WT1相关蛋白; WTAP

KIAA0105

HGNC 批准的基因符号:WTAP

细胞遗传学位置:6q25.3 基因组坐标(GRCh38):6:159,726,693-159,756,319(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从尺寸分级的未成熟骨髓细胞系 cDNA 文库中获得的克隆进行测序(1995) 分离出部分 WTAP 克隆,他们将其命名为 KIAA0105。 Northern印迹分析检测到肾脏中表达最高,心脏、肺、肝脏、骨骼肌、胰腺、睾丸和结肠中表达中等,而在所有其他检查组织中表达较弱。

Wilms 肿瘤抑制基因 WT1(607102) 似乎在某些细胞基因的转录和转录后调控中发挥作用。小等人(2000) 使用酵母 2-杂交系统鉴定了一种新型人类 WT1 相关蛋白,他们将其称为 WTAP,含有 388 个氨基酸。他们还鉴定了小鼠同源物,发现这 2 种蛋白质具有 96% 的序列同一性。作者发现 WTAP 是一种普遍表达的核蛋白,与 WT1 一样,它定位于整个核质以及斑点中,并且部分地与剪接因子共定位。

堀内等人(2013) 报道称,由于选择性剪接和选择性多聚腺苷酸化,WTAP 有 2 个转录本变体。较长的变体使用所有 WTAP 外显子,而较短的变体 KIAA0105 包括前 6 个外显子和内含子 6 的一部分。

▼ 基因结构

堀内等人(2013)确定WTAP基因含有8个外显子。第一个外显子是非编码的。

▼ 测绘

Nagase 等人使用一组人类-啮齿动物杂交细胞系(1995) 将 WTAP 基因定位到 6 号染色体。通过荧光原位杂交,Little 等人(2000) 将人类 WTAP 基因分配给染色体 6q25-q27,将小鼠同源基因分配给 17 号染色体上的同线性同源区域。

Gross(2015) 根据 WTAP 序列(GenBank AF374416) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 WTAP 基因对应到染色体 6q25.3。

▼ 基因功能

Little 等人使用体外和体内测定法(2000) 证实了 WTAP 和 WT1 之间的特异性相互作用,这种相互作用发生在细胞内。

Horiuchi 等人使用微阵列分析(2006) 发现,通过小干扰 RNA(siRNA) 敲低人脐静脉内皮细胞(HUVEC) 中的 WTAP 表达,导致与细胞分裂周期相关的基因表达显着降低。 WTAP 敲低通过细胞周期蛋白 A2 mRNA 3 引物 UTR 中的必需 9 个核苷酸序列降低了细胞周期蛋白 A2(123835) mRNA 的稳定性,并诱导 G2 积累,而腺病毒介导的细胞周期蛋白 A2 过表达可部分挽救 G2 积累。堀内等人(2006)得出结论,WTAP是稳定细胞周期蛋白A2 mRNA的重要因素,从而调节G2/M细胞周期转变。

Horiuchi 等人使用质谱分析来鉴定来自 HUVEC 的 WTAP 免疫沉淀的蛋白质(2013) 鉴定了一种蛋白质复合物,其中包括 HAKAI(CBLL1; 606872)、virilizer(KIAA1429; 616447)、ZC3H13(616453)、RBM15(606077)、BCLAF1(612588) 和 THRAP3(603809)。 WTAP 复合物定位于 HeLa 细胞和 HUVEC 的核斑点,交联实验表明它与剪接因子短暂相关。任何 WTAP 复合体成分的敲低都会减少 WTAP 的选择性剪接,从而增加全长 WTAP 蛋白的产量,并减少细胞增殖,使细胞周期停滞在 G2 期。 BCLAF1 和 THRAP3 的敲低降低了其他 WTAP 复合物成分的核斑点定位。

通过凝胶过滤和蛋白质印迹分析,Liu 等人(2014) 发现重组和表位标记的人 METTL14(616504) 和 METTL3(612472) 以 1:1 化学计量相互作用。 WTAP 与 METTL14-METTL3 二聚体的相互作用较弱。 METTL3、METTL14 或 WTAP 的敲低会减少 HeLa 和 293FT 细胞中 mRNA 的 N6-甲基腺苷(m6A) 修饰,并降低 HeLa 细胞的活力。 METTL3、METTL14 或 WTAP 的沉默也会降低其靶标 mRNA 的丰度并增加新生 RNA 的半衰期,这表明 m6A 修饰会破坏 mRNA 的稳定性。 WTAP本身不显示甲基转移酶活性,但METTL3和METTL14显示mRNA的m6A修饰并且在甲基转移酶活性方面也具有协同作用。 RNA交联和测序显示METTL3和METTL14优先结合GGAC基序,而WTAP结合GACU基序。 METTL3 和 METTL14 对 RNA 茎、环或随机结构几乎没有表现出偏好。所有 3 种蛋白质的大部分结合位点都落入基因间区域和内含子。

N6-甲基腺苷是 mRNA 的常见碱基修饰,在终止密码子附近和长外显子中富集。 Schwartz 等人通过 HEK293 细胞蛋白的共免疫沉淀和质谱分析(2014) 孤立发现 KIAA1429、WTAP 和 METTL14 与 m6A 甲基转移酶 METTL3 相互作用。通过短发夹 RNA 敲低小鼠和人类细胞中的任何这些蛋白质都会干扰 mRNA 的 m6A 修饰。

▼ 动物模型

堀内等人(2006)发现Wtap -/- 小鼠在胚胎第6.5天死亡,并且像囊胚一样小,具有增殖缺陷并且缺乏内胚层和外胚层特征的形状。这些特征与细胞周期蛋白 A2 缺失突变体胚胎中所见的特征相似。