异质核核糖核蛋白 D; HNRNPD

HNRPD
富含 AU 元素 RNA 结合蛋白 1, 37-KD； AUF1
ARE 结合蛋白 AUF1，A 型； AUF1A

HGNC 批准的基因符号：HNRNPD

细胞遗传学位置：4q21.22 基因组坐标（GRCh38）：4:82,352,498-82,373,991（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

某些 mRNA 的细胞质不稳定性是基因表达的关键调节成分。许多对控制细胞生长很重要的基因编码的 mRNA 非常不稳定，半衰期约为 15 至 40 分钟。稳定某些 mRNA 的突变，例如 FOS（164810）和 MYC（190080），可能有助于致癌转化。一类顺式作用不稳定决定簇由在许多原癌基因和细胞因子 mRNA 的 3-prime 非翻译区内发现的富含 AU 的元件（ARE）组成（由 Wagner 等人总结，1996）。

Brewer（1991）和Zhang 等人（1993）描述了 AUF1 的纯化和表征，AUF1 是 ARE 指导的 mRNA 降解的潜在介质。 AUF1 以高亲和力与包含来自 MYC、FOS 和 GMCSF（138960） mRNA 的 ARE 序列的 RNA 分子结合。相比之下，AUF1 不会以高亲和力与缺乏 ARE 的 RNA 序列结合。 AUF1由至少2个表观分子质量为37和40 kD的免疫交叉反应多肽组成。

张等人（1993）使用纯化的 AUF1 蛋白制备多克隆抗 AUF1 抗体。他们筛选了 HeLa 细胞表达文库，并分离出一个在测试时与 ARE 结合的克隆（命名为 p37AUF1）。 2.5 kb cDNA 包含 861 bp 的 ORF，并产生与 p37AUF1 多肽共迁移的 37 kD 体外翻译产物。序列分析揭示了 2 个不同的 RNA 识别基序（RRM）、一个富含谷氨酰胺的区域和 3 个假定的磷酸化位点。代谢标记实验表明翻译蛋白在 K562 细胞中被磷酸化。向Zhang等人建议的生化分级分离和免疫荧光数据（1993） AUF1 蛋白定位于细胞核和细胞质。基于其与 GenBank 中其他含有 RRM 的蛋白质的同源性，Zhang 等人（1993）推测 p37AUF1 是不同于 hnRNP 蛋白的相关蛋白家族的一部分，该家族包括 DL4 蛋白、lambda C6 的人类同源物和人类 hnRNP A/B 样蛋白（参见 600124）。瓦格纳等人（1996）指出 p37AUF1 的 RRM 与鼠 AUF1 的 RRM 高度同源（98% 同一性）和果蝇“鱿鱼”的 RRM 高度同源。基因产物（43% 同一性），表明功能保守。瓦格纳等人（1996）从人和鼠 cDNA 文库中克隆了编码 ARE 结合蛋白 AUF1 家族的 cDNA。

瓦格纳等人（1998）鉴定了 4 个 AUF1 亚型，分别为 37 kD（p37AUF）、40 kD（p40AUF）、42 kD（p42AUF）和 45 kD（p45AUF），它们是由选择性前 mRNA 剪接产生的。同种型的不同之处在于是否存在 19-和/或 49-氨基酸插入片段。

▼ 基因功能

瓦格纳等人（1998）表明 4 个 AUF1 亚型的 ARE 结合亲和力范围约为 35 倍，其中 p37AUF 具有最高的亲和力，p40AUF 具有最低的亲和力。

细胞因子和原癌基因 mRNA 通过 3 素非翻译区中富含 AU 的元件快速降解。快速衰变涉及富含 AU 的结合蛋白 AUF1，它与热休克蛋白 HSC70（600816）和 HSP70（参见 140550）、翻译起始因子 EIF4G（600495）和 Poly（A）结合蛋白（PABP; 604679）复合。富含 AU 的 mRNA 衰减与 EIF4G 从 AUF1 的置换、AUF1 的泛素化以及 AUF1 被蛋白酶体的降解有关。热休克诱导 HSP70、泛素蛋白酶体网络下调或泛素化酶 E1（314370）失活，都会导致 HSP70 将 AUF1 隔离在核周-核中，并且所有 3 个过程都会阻止富含 AU 的 mRNA 的衰变， AUF1 蛋白。这些结果将细胞因子 mRNA 的快速降解与泛素蛋白酶体途径联系起来（Laroia 等，1999）。

富含 AU 的元件和蛋白质编码决定簇直接快速去除 Poly（A）尾，这是 mRNA 衰变必要的第一步。格罗塞特等人（2000）确定 5 种蛋白质形成与 FOS 基因不稳定的主要蛋白质编码区决定因素（mCRD）相关的多蛋白质复合物：PABP、HNRNPD、PAIP1（605184）、NSAP1 和 UNR（191510）。这些蛋白质的过度表达通过阻止去腺苷化来稳定含有 mCRD 的 mRNA。

肖尔斯等人（2002）表明，HeLa 细胞中明显非编码 RNA CDIR（613568）的表达以剂量依赖性方式抑制干扰素 γ（147570）诱导的细胞凋亡，并且这种保护与 p21（116899）和 p21（116899）水平升高相关。 BCL2（151430）转录物和蛋白质水平。 CDIR 结合含有 AUF1 和 HSP27（HSPB1; 602195）所有亚型的蛋白质复合物。重组蛋白的使用表明，AUF1（而非 HSP27）直接结合 CDIR。用另一个 AUF1 靶标（MYC（190080）的 3-prime UTR）转染 HeLa 细胞，也能抑制干扰素 γ 诱导的细胞杀伤，但作用有限。肖尔斯等人（2002）得出结论，CDIR的抗凋亡作用是由于CDIR隔离AUF1，导致p21和BLC2的水平和活性升高。

▼ 基因结构

登普西等人（1998）发现 HNRPD 基因由 8 个外显子组成，其中 2 个外显子的使用是由 HNRPD mRNA 的选择性剪接决定的。瓦格纳等人（1998）确定AUF1基因由10个外显子组成。

▼ 测绘

Wagner 等人使用单染色体体细胞杂交体（1996）将 2 个 AUF1 位点定位于 4 号和 X 号染色体。通过使用 P1 克隆作为探针的荧光原位杂交（FISH）分析，他们确定 4q21.1-q21.2 和 Xq12 为 AUF1 基因的位置。常染色体基因 AUF1 也被标记为 AUF1A，而对应到 Xq12 的 X 连锁基因则被暂时标记为 AUF1B。 FISH 分析中使用了两个不同的 P1 克隆，名为 G1626 和 P0139。这些噬菌体 P1 克隆是使用与体细胞杂交细胞组 Southern 分析相同的 cDNA 探针从人类基因组文库中获得的。仅使用 G1626 在 4 号染色体上观察到 FISH 信号，仅使用 P0139 在 X 染色体上观察到 FISH 信号。通过使用标记的基因组 DNA 作为探针进行 FISH，Dempsey 等人（1998）将 HNRPD 基因定位到 4q21。通过同样的方法，他们将小鼠Hnrpd基因定位到3号染色体的F区。

Brewer（1999）指出AUF1B也称为HNRPDP，是HNRPD的假基因。