电压相关的阴离子通道 3; VDAC3
HGNC 批准的基因符号:VDAC3
细胞遗传学位置:8p11.21 基因组坐标(GRCh38):8:42,391,880-42,405,937(来自 NCBI)
▼ 说明
VDAC3 属于一组线粒体膜通道,参与腺嘌呤核苷酸穿过外膜的易位。这些通道还可以充当己糖激酶(参见 HK1;142600)和甘油激酶(GK;300474)的线粒体结合位点(Rahmani 等人,1998)。
▼ 克隆与表达
Rahmani 等人通过对人肝脏 cDNA 文库进行 PCR 检测(1998)克隆了VDAC3。推导的 283 个氨基酸蛋白质与 VDAC1(604492) 相同性为 67%,与 VDAC2(193245) 相同性为 73%。 Northern 印迹分析在所有检查的组织中检测到 1.4 kb 转录物,在睾丸中高表达。转染的 COS-1 细胞的 SDS-PAGE 显示约 30 kD 的表位标记的 VDAC3。
▼ 基因功能
亚戈达等人(2007)描述了选择性抗肿瘤剂erastin的作用机制,涉及在细胞增殖、分化和存活中发挥作用的RAS-RAF-MEK信号通路。 Erastin 对含有癌基因 HRAS(190020)、KRAS(190070) 或 BRAF(164757) 突变的人类肿瘤细胞表现出更大的杀伤力。 Yagoda 等人使用亲和纯化和质谱法(2007) 发现erastin 通过线粒体电压依赖性阴离子通道(VDAC) 发挥作用,这是抗癌药物的新靶点。亚戈达等人(2007)表明,用erastin处理含有致癌RAS的细胞会导致氧化物质的出现,并通过氧化、非凋亡机制导致随后的死亡。 RNA 干扰介导的 VDAC2(193245) 或 VDAC3 敲低导致对erastin 的抗性,表明这 2 种 VDAC 亚型参与了erastin 的作用机制。此外,Yagoda 等人使用表达单一 VDAC 同工型的纯化线粒体(2007) 发现erastin 改变了线粒体外膜的通透性。最后,Yagoda 等人使用放射性标记类似物和过滤器结合测定法(2007) 表明erastin 直接与VDAC2 结合。亚戈达等人(2007) 得出的结论是,VDAC 蛋白的配体可以在 RAS-RAF-MEK 途径中含有激活突变的一些肿瘤细胞中选择性诱导非凋亡细胞死亡。
▼ 测绘
使用 FISH,Rahmani 等人(1998) 将 VDAC3 基因定位到染色体 8p11.2。他们指出,小鼠 Vdac3 基因定位到 8 号染色体的近端区域,与人类 8p 号染色体具有同线性同源性。
▼ 动物模型
桑普森等人(2001) 发现 Vdac3 缺失小鼠以预期的孟德尔比例出生。突变的雌性具有生育能力,但雄性则由于精子活力显着降低而无法生育。大多数附睾轴丝表现出结构缺陷,最常见的是轴丝内保守位置处单个微管双联体的丢失。在睾丸精子中,很少观察到这种缺陷,这表明正常形成的轴丝在精子成熟过程中发生了不稳定。相反,气管上皮纤毛未显示结构异常,但纤毛细胞数量减少。在骨骼肌中,线粒体形状异常,呼吸链复合酶的活性降低。柠檬酸合酶(CS;118950)活性没有变化,表明不存在线粒体增殖,而线粒体增殖通常是响应呼吸链缺陷而发生的。
Anflous-Pharayra 等人(2007) 发现 Vdac3 -/- 小鼠与野生型小鼠没有区别。 Vdac3 -/- 小鼠的比目鱼肌显示出正常的己糖激酶-2(HK2; 601125) 蛋白质含量和活性以及正常的葡萄糖和运动耐量。 Vdac3 和 Vdac1 的敲除会导致子宫内部分致死,并且活产小鼠表现出比 Vdac1 -/- 小鼠更明显的生长缺陷。双敲除小鼠也表现出葡萄糖耐量降低,类似于 Vdac1 -/- 小鼠。