钙依赖性分泌激活蛋白; CADPS

CAPS
CADPS1
KIAA1121

HGNC 批准的基因符号:CADPS

细胞遗传学定位:3p14.2 基因组坐标(GRCh38):3:62,398,348-62,875,416(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

神经内分泌细胞中钙激活的分泌依赖于 ATP 和胞质蛋白,例如 NSF(601633)、SNAP(参见 603215)GTP 结合蛋白和囊泡外壳复合物的成分。瓦伦特等人(1992) 分离出一种大鼠胞质因子,他们将其命名为 p145,该因子通过渗透性神经内分泌细胞中的致密核心囊泡胞吐作用重建 Ca(2+) 激活的分泌。该蛋白质是 145 kD 亚基的二聚体。Ann 等人通过使用抗 p145 筛选大鼠脑 cDNA 文库(1997)获得了编码1,289个氨基酸的蛋白质的cDNA,他们将其命名为Caps。序列分析显示整体亲水性蛋白质具有 2 个潜在的卷曲螺旋区域。对人体组织 mRNA 的 Northern 印迹分析显示,5.6 kb 转录物在大脑、胰腺、下丘脑、垂体和肾上腺中表达,但在心脏、胎盘、肺、肝脏、骨骼肌或肾脏中不表达。大鼠 Caps 序列与线虫 UNC31 相似度为 75%,同一性为 54%;功能缺失的 UNC31 突变体表现出多种神经系统缺陷。

Hirosawa 等人通过对从按大小分级的成人脑 cDNA 文库获得的克隆进行测序(1999) 克隆了 CADPS,他们将其命名为 KIAA1121。RT-PCR ELISA检测到在成人全脑中高表达,在胎儿脑和成人心脏、肺、胰腺、睾丸和脊髓中中等表达,在卵巢中低表达,在骨骼肌、肾、脾和骨骼肌中很少或没有表达。成人和胎儿的肝脏。在丘脑中表达较高,在所有其他检查的特定大脑区域中表达中等。

Cisternas 等人通过用小鼠 Cadps 筛选人胰腺 cDNA 文库(2003) 克隆 CADPS。推导的 1,274 个氨基酸的蛋白质包含一个 N 端卷曲螺旋结构域,随后是一个 C2 结构域、一个 PH 结构域和一个 C 端卷曲螺旋结构域。C2 结构域预计可介导钙和磷脂的结合。小鼠和人类的蛋白质有 98% 的同一性。Northern印迹分析检测到5.6-kb CADPS转录本在成人大脑、胰腺和胎儿大脑中高表达,而在成人心脏中表达较低。在特定的大脑区域内,CADPS 在小脑、大脑皮层、延髓、枕极、额叶和颞叶以及壳核中强烈表达,而在脊髓中表达较弱。半定量 PCR 检测心脏、大脑和胰腺中的 CADPS 表达。

▼ 基因功能

Ann 等人的平衡透析研究(1997) 表明大鼠 Caps 是一种钙结合蛋白。

Berwin 等人通过对分离的大鼠突触前神经末梢或突触体进行亚细胞分离(1998) 确定 Caps 主要与质膜和大而致密的核心囊泡相关,但与小的透明突触囊泡无关。

囊泡胞吐作用是一个连续的多步骤过程,涉及最初将囊泡束缚到质膜上,然后进行膜融合。膜融合需要 SNARE 复合物桥接囊泡和质膜,以促进膜紧密贴合和双层混合。使用啮齿动物构造,Daily 等人(2010)发现Caps对突触融合蛋白-1(STX1A; 186590)和Snap25(600322)表现出高亲和力,它们是胞吐作用所需的神经元SNARE成分,对Vamp2(185881)表现出中等亲和力。当 SNARE 蛋白整合到脂质体中时,结合效果最佳。每日等(2010) 得出结论,CAPS 通过直接结合 突触融合蛋白-1、SNAP25 和 VAMP2 来促进 SNARE 复合物组装和囊泡融合。

▼ 基因结构

西斯特纳斯等人(2003) 确定 CADPS 基因包含 30 个外显子,跨度 475 kb。该基因的 5-prime 末端包含一个 CpG 岛。

▼ 测绘

通过辐射混合分析,Hirosawa 等人。Cisternas 等(1999) 将人类 CADPS 基因对应到 3 号染色体(2003) 通过基因组序列分析将 CADPS 基因定位到染色体 3p21.1。