NME/NM23 核苷二磷酸激酶 4； NME4

• 非转移细胞 4，表达的蛋白质
• 非转移蛋白 23，同源蛋白 4； NM23H4
• 转移抑制因子 NM23H4
• 核苷二磷酸激酶D； NDPKD

HGNC 批准的基因符号：NME4

细胞遗传学定位：16p13.3 基因组坐标（GRCh38）：16:396,729-400,754（来自 NCBI）

▼ 说明

核苷二磷酸（NDP） 激酶（EC 2.7.4.6） 是普遍存在的酶，可通过磷酸组氨酸中间体催化核苷与二氧核苷三磷酸和二磷酸之间的 γ-磷酸转移。 这些酶是 nm23 基因家族的产物，其中包括 NME4（Milon 等人，1997）。

▼ 克隆与表达

米隆等人（1997） 通过筛选人胃 cDNA 文库，鉴定出了 NME4，他们将其称为 nm23-H4。 引物是根据公共数据库设计的，并且根据与人类 NME1（156490） 推定转移抑制基因的同源性选择 cDNA 序列。 全长 cDNA 序列预测出一个 187 个氨基酸的蛋白质，该蛋白质具有与 NDP 激酶同源的区域，其中所有残基对核苷酸结合和催化至关重要，强烈表明该新基因具有 NDP 激酶活性。 它与 NME1、NME2（156491） 和 NME3（601817） 分别具有 56%、55% 和 60% 的同一性。 与这些其他蛋白质相比，NME4 包含一个额外的 N 末端区域，该区域富含带正电荷的残基，可以指示通往线粒体的路线。 相应的 1.2-kb mRNA 广泛分布并以组织依赖性方式表达，在前列腺、心脏、肝脏、小肠和骨骼肌组织中含量非常高，而在大脑和血液白细胞中含量较低。

马塞等人（2002） 克隆了小鼠 Nme4，他们将其称为 nm23-M4。 推导的 186 个氨基酸蛋白与人类 NME4 具有 82% 的同一性。 对几种小鼠组织的 Northern 印迹分析仅在心脏、肾脏和肝脏中检测到 1.0-kb 的转录物。

▼ 基因功能

人类 NDPKD 和普遍存在的 MTCK（CKMT1B; 123290） 是具有对称同源寡聚结构的基本外周膜蛋白。 Epand 等人使用脂质稀释测定法（2007） 表明 NDPKD 和无处不在的 MTCK 促进脂质从一个双层转移到另一层。 脂质体之间发生脂质转移，模拟线粒体接触位点的脂质组成，含有 30 mol% 心磷脂，但当心磷脂被磷脂酰甘油取代时，不会发生转移。 普遍存在的 MTCK（而非 NDPKD）在脂质转移方面表现出一定的特异性。 脂质转移不涉及囊泡融合或脂质体内部内容物的损失。

布瓦桑等人（2014） 发现核苷二磷酸激酶（NDPK） NM23H1/H2（通过 ATP 驱动的 GDP 转化产生 GTP）的敲低可抑制动力介导的内吞作用。 NM23H1/H2 位于网格蛋白包被的凹坑处，并与富含脯氨酸的动力结构域相互作用。 在体外，NM23H1/H2 被招募到动力蛋白诱导的小管中，刺激动力蛋白上的 GTP 负载，并在 ATP 和 GDP 存在的情况下引发裂变。 NM23H4 是一种线粒体特异性 NDPK，与线粒体动力蛋白样 OPA1（605290） 共定位，参与线粒体内膜融合，并增加 OPA1 上的 GTP 负载。 与 OPA1 功能丧失一样，NM23H4 而非 NM23H1/H2 的沉默会导致线粒体断裂，反映融合缺陷。 布瓦桑等人（2014） 得出的结论是，NDPK 与动力蛋白相互作用并向动力蛋白提供 GTP，从而使这些运动蛋白能够以高热力学效率发挥作用。

▼ 基因结构

马塞等人（2002） 确定小鼠和人类 NME4 基因包含 5 个外显子，跨度约为 3.5 kb。 它们的启动子与其他 NME 基因的启动子一样，包含 AP2（107580）、NF1（613113）、Sp1（189906）、LEF1（153245） 的多个结合位点以及糖皮质激素受体（138040） 的反应元件。 不存在 TATA 或 CAAT 框或富含嘧啶的起始子（Inr） 序列。

▼ 测绘

米隆等人（1997） 通过分析人类/啮齿动物体细胞杂交体和同位素原位杂交，将 NME4 基因定位到 16p13.3。