G 蛋白信号调节剂 3; GPSM3

G 蛋白信号传导激活剂 4;AGS4

HGNC 批准的基因符号:GPSM3

细胞遗传学位置:6p21.32 基因组坐标(GRCh38):6:32,190,766-32,195,523(来自 NCBI)

▼ 说明

GPSM3 调节 G 蛋白的组装和功能,并抑制 NLRP3 的炎性小体活性(606416)(Giguere et al., 2012; Giguere et al., 2014)。

▼ 克隆与表达

曹等人(2004) 克隆了人类 GPSM3,他们将其命名为 AGS4。推导的 160 个氨基酸蛋白的计算分子量为 17.9 kD,与其小鼠直系同源物具有 88% 的氨基酸同一性。AGS4 包含一个具有多个脯氨酸的 N 末端区域,后面是 3 个 G 蛋白调节基序。Northern 印迹分析在人类心脏、胎盘、肺、肝脏、脾脏、淋巴结、外周血白细胞和骨髓中检测到 1.4 kb 的转录物。免疫组织化学分析表明,在转染的 COS7 或 CHO 细胞中,AGS4 不均匀地分布在细胞核周围或质膜附近。质谱分析显示 AGS4 在 ser59 位点被磷酸化。

Giguere 等人使用免疫印迹分析(2013)表明GPSM3在THP-1人成熟单核细胞白血病细胞系中高表达,在人急性淋巴细胞白血病、T细胞白血病和Burkitt淋巴瘤细胞系中表达较弱。GPSM3 在人类非造血细胞系中不表达。当 THP-1 细胞分化为巨噬细胞样细胞时,GPSM3 蛋白水平下降。

▼ 基因结构

曹等人(2004)确定GPSM3基因含有8个外显子。

▼ 测绘

通过数据库分析,曹等人(2004) 将 GPSM3 基因定位到 6 号染色体的主要组织相容性复合体(MHC) III 类区域。

Gross(2019) 根据 GPSM3 序列(GenBank BC018724) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 GPSM3 基因对应到染色体 6p21.32。

▼ 基因功能

使用蛋白质结合测定,Cao 等人(2004) 表明AGS4 通过其C 末端区域与Gi α 亚基(例如GNAI1;139310)相互作用。

Giguere 等人使用酵母 2-杂交筛选(2012) 发现人类 GPSM3 与 G 蛋白的游离 β 亚基(例如 GNB1;139380)相互作用,但不与 β-γ 二聚体中的 β 亚基相互作用。GPSM3 中富含亮氨酸的基序对于与 β 亚基的相互作用至关重要,并且该相互作用孤立于 GPSM3 与 α 亚基的相互作用。在β亚基的生物合成期间和β-γ二聚体组装之前,GPSM3与γ亚基竞争与β亚基的相互作用。随后,γ亚基取代GPSM3并形成成熟的β-γ二聚体,并且GPSM3无法诱导二聚体解离。GPSM3 和 β 亚基之间的复合物与磷酸蛋白样蛋白(PDCL;604421) 和 CCT7(605140) 相关,从而稳定 G 蛋白中的 β 亚基部分。共聚焦显微镜分析表明GPSM3和β亚基之间的复合物位于细胞质中,与高尔基体有一定的共定位或靠近高尔基体的核旁区域。然而,随着单核细胞 THP-1 细胞分化为巨噬细胞样细胞,GPSM3 和 β 亚基重新定位到细胞质斑点。功能表征表明 GPSM3 通过与 G 蛋白的 α 和 β 亚基相互作用介导细胞信号传导。

Giguere 等人使用酵母 2-杂交筛选(2014) 将人类 NLRP3(606416) 鉴定为 GPSM3 相互作用蛋白。NLRP3 的 C 端富含亮氨酸的重复结构域,尤其是最后一个富含亮氨酸的重复结构域,以及 GPSM3 的富含亮氨酸的基序对于相互作用至关重要。GPSM3-NLRP3 复合物在整个细胞中形成点状结构。GPSM3 与 NLRP3 相互作用,通过 NLRP3 的转录后调节,抑制 NLRP3 依赖性炎性体激活剂触发的 IL1-β(IL1B;147720)产生。免疫沉淀分析显示 HSPA8(600816) 也与 NLRP3 和 GPSM3 形成复合物。

▼ 动物模型

吉盖尔等人(2013) 发现 Gpsm3 -/- 小鼠具有正常的造血、器官发生、繁殖力和寿命。Gpsm3 -/- 小鼠的炎症症状减少,并且免受胶原蛋白抗体诱导的关节炎的影响。Gpsm3 -/- 小鼠发炎的爪子中促炎细胞因子和趋化因子受体的表达显着减少。Gpsm3 -/- 脾细胞的髓系细胞数量、活力和趋化功能均减少。GPSM3 缺陷的骨髓 THP-1 细胞表现出细胞凋亡增强。