POPEYE 域包含蛋白 2； POPDC2

POPEYE 蛋白2；POP2

HGNC 批准的基因符号：POPDC2

细胞遗传学位置：3q13.33 基因组坐标（GRCh38）：3:119,642,056-119,660,883（来自 NCBI）

▼ 说明

含有 Popeye 结构域的蛋白（POPDC），例如 POPDC2，是在心脏和/或骨骼肌中大量表达的膜蛋白。POPDC 包含 3 个跨膜螺旋和一个进化上保守的 Popeye 结构域（Froese 等人总结，2012）。

▼ 克隆与表达

Andree 等人使用差异克隆策略来识别在鸡心脏发育过程中优先表达的转录本（2000） 分离出一个鸡 cDNA 克隆，他们将其称为 Pop1，与之前鉴定的人类 BVES（604577） 同源。他们利用 Pop1 启动 cDNA 文库筛选和数据库搜索哺乳动物直向同源物，鉴定出了 POP2。他们从 EST 克隆中组装了人类 POP2 cDNA 序列，并使用人类心脏 RNA 的 RT-PCR 来确认 POP2 转录本。POP2 编码推导的 367 个氨基酸、41 kD 蛋白质，包含 3 个预测的 N 端跨膜螺旋。POP2 与小鼠 Pop2 具有 79% 的序列同一性。它还与相关家族成员 BVES 和 POP3（POPDC3; 605824） 具有序列相似性。将 POP2 转染至 COS-7 细胞后，Andree 等人（2000） 观察了 POP2 蛋白的核周分布，并得出 POP 蛋白与膜相关的结论。Northern blot 分析在人体组织中检测到 8.0、3.8 和 2.4 kb 的 POP2 转录本。表达在成人心脏中很突出，并且也在骨骼肌中检测到。原位杂交证明了发育中的小鼠心脏中 POP2 的表达。在胚胎第 7.5 天，首次在心脏新月体中检测到表达，随后在除流出道外的整个心脏中检测到表达。Andree 等人基于小鼠、鸡和人类 POP 基因的保守性和表达模式（2000） 得出结论，大力水手基因在脊椎动物心脏发育中发挥着重要作用。

▼ 测绘

Hartz（2016） 根据 POPDC2 序列（GenBank AF204173） 与基因组序列（GRCh38） 的比对，将 POPDC2 基因对应到染色体 3q13.33。

▼ 基因功能

弗罗斯等人（2012） 观察到 Popeye 结构域在结构上与人蛋白激酶 A 调节亚基的环核苷酸结合结构域相似（例如 PRKAR2B；176912）。亲和沉淀测定显示小鼠 Popdc1、Popdc2 和 Popdc3 结合 cAMP。在哺乳动物细胞和爪蟾卵母细胞中表达后，所有 3 个 Popdc 蛋白还结合人钾通道 TREK1（KCNK2；603219），导致 TREK1 募集到质膜并增加 TREK1 依赖性电流。Popdc 蛋白与 TREK1 的相互作用被 cAMP 抑制。

▼ 动物模型

弗罗斯等人（2012） 发现 Popdc1 -/- 和 Popdc2 -/- 小鼠均未表现出明显的病理表型。然而，除了窦房结结构的年龄依赖性异常和应激诱导的窦房结功能障碍之外，两种纯合突变体都表现出几乎相同的心脏起搏功能的年龄依赖性下降。双无效动物表现出应激耐受性降低，并且在应激条件下经常发生心源性猝死。