蛋白质磷酸酶,镁/锰依赖性,1L; PPM1L

蛋白质磷酸酶 1-LIKE
PPM1-LIKE
蛋白质磷酸酶 2C,ε 同工型; PP2CE
PP2C-ε

HGNC 批准的基因符号:PPM1L

细胞遗传学位置:3q25.33-q26.1 基因组坐标(GRCh38):3:160,756,231-161,078,902(来自 NCBI)

▼ 说明

PPM1L(或PP2CE)属于丝氨酸/苏氨酸磷酸酶的PP2C组,其与其他磷酸酶的区别在于其结构、对Mg(2+)或Mn(2+)的绝对需要以及对冈田酸不敏感。 PP2C 调节应激激活蛋白激酶(SAPK;参见 601158)响应细胞外刺激的信号级联(Jin 等,2004)。

▼ 克隆与表达

李等人(2003) 克隆小鼠 Pp2ce,编码推导的 303 个氨基酸的蛋白质。 Northern印迹分析检测到5.9-kb转录本在大脑中强表达,而在心脏中表达较弱。仅在睾丸中检测到 2.2-kb 的转录物。 PCR 分析还显示 Pp2ce 在肝脏、肺和骨骼肌中表达。

Jin 等人通过对胎儿脑 cDNA 文库进行序列分析(2004) 克隆人类 PP2CE。推导的 360 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 41 kD。与其他 PP2C 一样,PP2CE 包含 PP2C 催化结构域、独特的 N 端和 C 端结构域以及几个用于 Mg(2+)/Mn(2+) 结合的高度保守残基。人类 PP2CE 与小鼠和大鼠 Pp2ce 蛋白具有 99% 的同一性,后者也含有 360 个氨基酸。 RT-PCR检测到PP2CE在人心脏、胎盘、肺、肝、肾和胰腺中表达最高,在结肠、白细胞、睾丸和大脑中表达较低。金等人(2004) 指出人类 PP2CE 的表达模式与小鼠中发现的不同。

▼ 基因功能

李等人(2003) 发现重组小鼠 Pp2ce 表现出大量的 Mg(2+) 或 Mn(2+) 依赖性蛋白磷酸酶活性,且对冈田酸不敏感。 HEK293 人胚胎肾细胞中 Pp2ce 的异位表达抑制 IL1(参见 147760)和 TAK1(MAP3K7;602614)诱导的 MKK4(MAP2K4;601335)/JNK(601158)或 MKK3(MAP2K3;602315)/p38 的激活( MAPK14;600289) 信号通路。 Pp2ce 在体外使 TAK1 去磷酸化。免疫共沉淀实验表明,Pp2ce 与 TAK1 稳定结合,并减弱 TAK1 与 MKK4 或 MKK6 的结合(MAP2K6;601254)。磷酸酶阴性 Pp2ce 突变体充当显性失活形式,增强 TAK1 与 MKK4 或 MKK6 的关联以及 TAK1 诱导的 AP1(165160) 报告基因的激活。 IL1 处理暂时抑制了 Pp2ce 和 TAK1 之间的关联。李等人(2003) 得出结论,在没有 IL1 信号传导的情况下,PP2CE 通过与 TAK1 结合并使 TAK1 去磷酸化来失活 TAK1 信号传导途径。

斋藤等人(2007) 发现小鼠 Pp2ce 在 HEK293 细胞中的表达抑制了 Ask1(MAP3K5; 602448) 诱导的 AP1 报告基因的激活。相反,显性失活的 Pp2ce 突变体增强了 AP1 活性。在非应激条件下,小鼠 Pp2ce 和 Ask1 在 HEK293 细胞中相互作用,Pp2ce 通过降低细胞系统中和体外的 thr845 磷酸化来灭活 Ask1。在小鼠大脑提取物中也观察到了 Pp2ce 和 Ask1 的关联。与 PP5(PPP5C; 600658) 相比,过氧化物处理后,Pp2ce 在细胞内与 Ask1 短暂解离。斋藤等人(2007) 得出结论,PP2CE 通过在静止细胞中去磷酸化来维持 ASK1 处于非活性状态。

▼ 基因结构

金等人(2004) 确定 PP2CE 基因包含 4 个外显子,跨度为 315 kb。

▼ 测绘

通过基因组序列分析,Jin 等人(2004) 将 PP2CE 基因定位到染色体 3q26.1。

▼ 动物模型

陈等人(2008) 研究了 Ppm1l 敲除小鼠和野生型同窝对照小鼠的体重、脂肪量、胰岛素和葡萄糖水平、血压以及血液中的其他生化指标。基因敲除小鼠的生长曲线与野生型对照明显不同;在最终的体重测量中,基因敲除小鼠的体重比野生型小鼠重 19.3%。与野生型对照相比,Ppm1l缺失小鼠也表现出脂肪量增加,20周龄时脂肪量总体增加了46.7%。 21 周龄时,口服葡萄糖耐量测试显示,Ppm1l 缺失小鼠的基线血浆葡萄糖水平比野生型小鼠高 11.5%。雄性基因敲除小鼠的葡萄糖耐量得到改善,与野生型雄性小鼠相比,曲线下面积减少了 33%。相比之下,尽管女性的血糖水平在60分钟、90分钟和180分钟时间点显着增加,但曲线下面积的差异并不具有统计学意义。 Ppm1l 缺失的雄性小鼠的游离脂肪酸也显着减少,并且 Ppm1l 缺失的小鼠血压更高。