尾加压素 II; UTS2

HGNC 批准的基因符号:UTS2

细胞遗传学位置:1p36.23 基因组坐标(GRCh38):1:7,847,612-7,913,249(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

库卢安等人(1998) 通过表征编码青蛙和人类尾加压素 II 前体的 cDNA,明确证实了哺乳动物中尾加压素 II 的存在。在这两个物种中,UTS2 序列均位于前体的 C 末端位置。人类UTS2仅由11个氨基酸残基组成,而鱼和青蛙UTS2分别具有12和13个氨基酸残基。UTS2 的环状区域负责肽的生物活性,从鱼类到人类都完全保守。Northern 印迹和斑点印迹分析表明 UTS2 前体 mRNA 主要存在于青蛙和人类脊髓中。原位杂交研究表明UTS2前体基因在运动神经元中活跃表达。进化压力使 UTS2 的生物活性序列得到充分保存,这一事实表明该肽可能在人类中发挥重要的生理功能。

▼ 测绘

Gross(2014) 根据 UTS2 序列(GenBank AF104118) 与基因组序列(GRCh37) 的比对,将 UTS2 基因对应到染色体 1p36.23。

▼ 基因功能

艾姆斯等人(1999) 鉴定了一种人类 G 蛋白偶联受体 GPR14(600896),其功能相当于尾加压素 II 受体。人尾加压素 II 以高亲和力与重组人 GPR14 结合,并且这种结合在功能上与钙动员相关。人尾加压素 II 存在于血管和心脏组织(包括冠状动脉粥样硬化斑块)中,可有效收缩非人灵长类动物的离体动脉。尾加压素 II 的血管收缩效力比内皮素-1(131240) 大一个数量级,使人尾加压素 II 成为当时发现的最有效的哺乳动物血管收缩剂。在体内,人尾加压素 II 显着增加麻醉的非人灵长类动物的总外周阻力,这种反应与严重的心脏收缩功能障碍有关。此外,在中枢神经系统和内分泌组织中发现了尾加压素 II 免疫反应性,表明它可能具有其他活性。

UTS2 具有多种心血管作用,包括有效的血管活性、强心力和心肌肥力特性。道格拉斯等人(2002)研究了充血性心力衰竭患者心肌中UTS2及其受体GPR14的表达程度。他们从 19 名末期充血性心力衰竭患者、5 名早期充血性心力衰竭患者和 8 名健康对照者的心脏中获取了心肌样本。他们发现UTS2在终末期充血性心力衰竭患者的心肌细胞中强烈表达,在血管平滑肌细胞、内皮细胞和炎症细胞中也有少量表达。早期充血性心力衰竭患者的心肌中UTS2表达显着减少,而健康对照者的心肌中很少或没有UTS2表达。RT-PCR 显示充血性心力衰竭患者心肌中 UTS2 浓度增加,并且尾加压素受体 mRNA 存在。共聚焦显微镜显示,终末期充血性心力衰竭患者心肌中尾加压素的结合位点显着增加。

▼ 基因家族

硬骨鱼的尾部神经分泌系统终止于尿骺,表现出与下丘脑神经垂体复合体的形态功能相似性(Bern等人,1985)。两种主要的调节肽已从尿生素提取物中分离出来并进行了化学表征。尾加压素 I 是一种由 41 个氨基酸组成的肽,在结构上与哺乳动物促肾上腺皮质激素释放因子(CRF; 122560) 和蛙皮肽 sauvagine 相似。尾加压素 II(UTS2) 是一种由 12 个氨基酸组成的环状肽,与生长抑素 14 有一定的序列相似性,但不同源(参见 182450)。来自各种硬骨鱼物种尿生的UTS2的表征表明,C端环状六肽的结构完全保守,而分子的N端区域发生了一些取代。随后发现尾加压素II样分子存在于从软体动物到两栖动物的遥远类群中,这表明尾加压素相关肽也可能存在于哺乳动物中。为了支持这一假设,我们在大鼠和人脑中鉴定了一种与 UTS1 具有高度序列相似性的肽,称为尿皮质素(UCN; 600945)。此外,在大鼠血管中发现了尾加压素 II 的特异性结合位点,并且发现鱼尾加压素 II 对大鼠和兔子具有心血管作用。还发现小鼠尾尾肌对尾加压素 II 有特殊敏感性(Coulouarn 等人,1998 年总结)。