GABA-一种受体相关蛋白; GABARAP

HGNC 批准的基因符号:GABARAP

细胞遗传学位置:17p13.1 基因组坐标(GRCh38):17:7,240,008-7,242,449(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

神经递质 GABA(γ-氨基丁酸)的 A 型受体(参见 137160)是介导抑制性神经传递的配体门控氯离子通道。 Wang等人通过使用GABA-A受体γ-2S亚基(GABRG2;137164)的细胞内环作为诱饵对胎儿脑cDNA文库进行酵母2-杂交筛选,然后筛选成人脑cDNA文库(1999) 鉴定了编码 GABARAP 的 cDNA。序列分析预测,117 个氨基酸、13.9 kD GABARAP 蛋白包含一个碱性 N 末端和一个酸性 C 末端,总体等电点为 9.6。 Northern 印迹分析在所有测试组织(即心脏、大脑、胎盘、肺、肝脏、骨骼肌、肾脏和胰腺)中检测到 0.9-kb GABARAP 转录本。蛋白质印迹分析还检测到所有测试组织中 GABARAP 的表达,表明 GABARAP 还参与除与 GABA-A 受体相互作用以外的生物学事件。

▼ 测绘

小茂池等人(2010) 指出 GABARAP 基因对应到染色体 17p13.1。

▼ 基因功能

Wang 等人的结合分析(1999) 表明 GABARAP 的 N 端 21 个氨基酸形成与微管蛋白相互作用的 α 螺旋(参见 TUBA1;191110)。大鼠脑组织中的免疫沉淀和免疫组织化学分析证明了 GABARAP 和 GABA-A 受体的关联和共定位。

Apg8 是一种参与酵母自噬的类泛素蛋白。半胱氨酸蛋白酶 Apg4 可裂解 Apg8,产生泛素样修饰反应所需的 C 末端甘氨酸。至少有 4 个哺乳动物 Apg8 同源物:GATE16(GABARAPL2;607452)、GABARAP、MAP1LC3(参见 601242)和 APG8L(GABARAPL1;607420)。赫梅拉尔等人(2003) 发现小鼠 Atg4b(611338) 作用于这 4 个 Atg8 同源物的 C 末端,并且该反应需要 Atg4b 的活性位点半胱氨酸。尽管这些 Apg8 同源物的氨基酸序列彼此差异高达 71%,但它们对 Atg4b 的亲和力在竞争实验中大致相当。

Lee 等人使用免疫共沉淀和质谱分析(2005) 在人 2774 和 SKOV-3 卵巢肿瘤细胞裂解物中鉴定出 DDX47(615428) 是 GABARAP 的结合伴侣。酵母2-杂交分析证实了这种相互作用。单独过表达 DDX47 或 GABARAP 对 SKOV-3 细胞的增殖没有影响;然而,它们的共表达抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡。

贝伦兹等人(2010) 报道了在持续(基础)自噬条件下对人类细胞中自噬相互作用网络(AIN) 的蛋白质组学分析,揭示了 409 个候选相互作用蛋白之间的 751 个相互作用网络,子网络之间具有广泛的连接性。许多新的 AIN 成分在囊泡转移、蛋白质或脂质磷酸化以及蛋白质泛素化中发挥作用,并在因 RNA 干扰而耗尽时影响自噬体数量或通量。酵母自噬 8(ATG8) 的 6 种人类直向同源物、MAP1LC3A、MAP1LC3B(609604)、MAP1LC3C(609605)、GABARAP、GABARAPL1 和 GABARAPL2 与 67 种蛋白质相互作用,家族成员之间具有广泛的结合伙伴重叠,并且ATG8 蛋白上的保守表面频繁参与,已知该蛋白与伴侣蛋白中的 LC3 相互作用区域相互作用。贝伦兹等人(2010) 得出的结论是,他们的研究提供了哺乳动物自噬相互作用景观的全球视野,并为这一关键蛋白质稳态途径的机械分析提供了资源。

▼ 动物模型

小茂池等人(2010)发现Gabarap在发育过程中在斑马鱼的端脑、后脑和菱形体中表达,随后在其他脑区表达。 Gabarap 的敲低导致整个斑马鱼身体侏儒化,以及头部和下颌骨严重发育不全。研究结果表明,Gabarap 基因在斑马鱼的大脑发育中发挥着重要作用。