IRX1 - IRX1

IRX1
Идентификаторы
Псевдонимы	IRX1, IRX-5, IRXA1, ирокез гомеобокс 1
Внешние идентификаторы	OMIM: 606197 MGI: 1197515 ГомолоГен: 19065 Генные карты: IRX1
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 5 (человек)[1] Группа 5п15.33 Начинать 3,595,832 бп[1] Конец 3,601,403 бп[1]
Генная онтология Молекулярная функция • Связывание ДНК • GO: 0001078, GO: 0001214, GO: 0001206 ДНК-связывающая активность репрессора транскрипции, специфично для РНК-полимеразы II • последовательное связывание ДНК • GO: 0001200, GO: 0001133, GO: 0001201 Активность ДНК-связывающего фактора транскрипции, специфично для РНК-полимеразы II Сотовый компонент • ядро клетки Биологический процесс • спецификация петли идентичности Генле • развитие метанефроса • регуляция транскрипции, ДНК-шаблон • формирование проксимального / дистального паттерна, участвующего в развитии метанефрального нефрона • отрицательная регуляция транскрипции с промотора РНК-полимеразы II Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	79192	16371
Ансамбль	ENSG00000170549	ENSMUSG00000060969
UniProt	P78414	P81068
RefSeq (мРНК)	NM_024337	NM_010573
RefSeq (белок)	NP_077313	NP_034703
Расположение (UCSC)	Chr 5: 3,6 - 3,6 Мб	н / д
PubMed поиск	[2]	[3]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

Гомеодоменный белок IRX-1 класса ирокезов, также известный как Ирокез гомеобокс протеин 1, это белок что у людей кодируется IRX1 ген.^[4][5] Все члены семейства белков ирокезов (IRO) имеют две общие высококонсервативные особенности, кодирующие как гомеодомен и характерный IRO мотив последовательности.^[6] Известно, что члены этого семейства играют многочисленные роли в формировании паттерна раннего эмбриона.^[4] IRX1 также было показано, что он действует как ген-супрессор опухоли в нескольких формах рак.^{[7][8][9][10]}

Роль в развитии

IRX1 является членом Ирокезский гомеобокс генная семья. Члены этого семейства играют множество ролей во время формирования паттерна у эмбрионов многих видов позвоночных и беспозвоночных.^[4][11] Считается, что гены IRO функционируют на ранних этапах развития, чтобы определять большие территории, и снова в более позднем развитии для дальнейшей спецификации формирования паттерна.^[6] Экспериментальные данные предполагают, что роль IRX1 у позвоночных может включать развитие и формирование паттерна легких, конечностей, сердца, глаз и нервной системы.^{[12][13][14][15][16][17]}

Ген

Обзор

IRX1 расположен на передней цепи ДНК (см. Смысл (молекулярная биология) ) из хромосома 5, из позиции 3596054 - 3601403 на локации 5п15.3.^[4] Продукт человеческого гена - продукт 1858 г. базовая пара мРНК с 4 предсказанными экзоны в людях.^[18] Анализ промотора проводили с использованием Эльдорадо сквозь Геноматикс страница программного обеспечения.^[19] Предсказанная область промотора охватывает 1040 пар оснований от положений 3595468 до 3595468 на прямой цепи хромосомы 5.

Джин соседство

IRX1 относительно изолирован, другие гены, кодирующие белок, не обнаружены в положениях 3177835-5070004.^[4]

Выражение

Микрочип и Последовательность РНК данные свидетельствуют о том, что IRX1 повсеместно экспрессируется на низких уровнях в тканях взрослых, причем самые высокие относительные уровни экспрессии наблюдаются в тканях сердца, жировой ткани, почек и груди.^[20][21] От умеренных до высоких уровней также показаны легкие, простата и желудок.^[21][22] Анализ промоутера с помощью Эльдорадо Программа Genomatix предсказала, что экспрессия IRX1 регулируется факторами, которые включают E2F клеточный цикл регуляторы, NRF1, и ZF5,^[23] и брахьюри.^[19] Данные об экспрессии мозга человека, мыши и развивающейся мыши доступны через Атлас мозга Аллена.^[24]

Протеин

Свойства и характеристики

Зрелый белок IRX1 имеет 480 аминокислота остатки, с молекулярная масса из 49 600 Дальтон и изоэлектрическая точка из 5.7. А ВЗРЫВ поиск показал, что IRX1 содержит два высококонсервативных домена: гомеодомен и характерный мотив IRO с неизвестной функцией.^[25] Гомеодомен относится к классу гомеодоменов TALE (расширение петли из трех аминокислот) и характеризуется добавлением трех дополнительных аминокислот между первой и второй спиралью трех альфа спирали которые составляют домен.^[26] Присутствие этого хорошо охарактеризованного гомеодомена убедительно свидетельствует о том, что IRX1 действует как фактор транскрипции. Это также подтверждается прогнозируемой локализацией IRX1 в ядро.^[27] Мотив IRO представляет собой область ниже гомеодомена, которая обнаруживается только у членов гомеодоменных белков класса Iroquois, хотя его функция плохо изучена. Однако его сходство с внутренней областью Белок рецептора Notch предполагает, что он может участвовать во взаимодействии белок-белок.^[6] В дополнение к этим двум характерным доменам, IRX1 содержит третий домен из суперсемейства HARE-HTH.^[28] слился с C-терминал конец гомеодомена.^[29] Этот домен принимает крылатый спираль-поворот-спираль Предполагается, что fold связывает ДНК и, как полагают, играет роль в привлечении эффекторной активности ДНК.^[28] Несколько форм посттрансляционная модификация прогнозируются, в том числе СУМОилирование, C-маннозилирование, и фосфорилирование, с помощью биоинформатика инструменты из ExPASy.^[30] Биоинформатический анализ IRX1 с помощью NetPhos инструмент предсказал 71 потенциальный сайт фосфорилирования по всему белку.^[31]

Белковые взаимодействия

Потенциальные партнеры по взаимодействию с белками для IRX1 были найдены с помощью вычислительных инструментов. В НИТЬ В базе данных перечислены девять предполагаемых партнеров по взаимодействию, поддерживаемых интеллектуальный анализ текста доказательства, хотя более тщательный анализ результатов показывает мало поддержки большинства из этих предсказанных взаимодействий.^[32] Однако возможно, что один из этих белков, CDKN1A, участвует в предсказанной регуляции IRX1 регуляторами клеточного цикла E2F.^[19][32]

Сохранение

Ортологи

IRX1 обладает высокой степенью сохранности среди позвоночных и беспозвоночных. Весь белок более полно консервативен у видов позвоночных, тогда как только гомеодомен и мотив IRO консервативны в более отдаленных гомологах.^[11]Гомологичный последовательности были обнаружены у видов как отдаленно родственные люди как свинья аскарида Ascaris suum, из семьи Аскариды, используя BLAST и инструмент ALIGN через San Diego Super Computer Biology Workbench.^[25] Ниже приводится таблица, описывающая эволюционное сохранение IRX1.

Род Разновидность	Общее название организма	Дивергенция от людей (MYA) [33]	Регистрационный номер белка NCBI	Идентичность последовательности [25]	Длина белка	Общее название гена
Homo sapiens[29]	Люди	--	NP_077313	100%	480	IRX-1
Pongo abelii[34]	Суматранский орангутанг	15.7	XP_002815448	99%	480	IRX-1
Bos taurus[35]	Крупный рогатый скот	94.2	XP_002696496	92.3%	476	IRX-1
Mus musculus[36]	Дом мышь	92.3	NP_034703	91.5%	480	IRX-1
Раттус норвегикус[37]	Коричневая крыса	92.3	NP_001100801	90.4%	480	IRX-1
Gallus gallus[38]	Красная джунглевая птица	296	NP_001025509	72.9%	467	IRX-1
Xenopus tropicalis[39]	Западная когтистая лягушка	371.2	NP_001188351	68%	467	IRX-1
Latimeria chalumnae[40]	Латимерия Западной Индийского океана	441.9	XP_006002089	65.1%	460	Irx-1-A-подобная изоформа X1
Данио Рерио[41]	Данио	400.1	NP_997067	61.1%	426	Irx-1 изоформа 1
Taeniopygia guttata[42]	Зебра зяблик	296	XP_002189063	59.7%	400	Irx-1-A-подобный
Astyanax mexicanus[43]	Мексиканская тетра	400.1	XP_007254591.1	58%	450	IRX-1
Офиофаг ханна[44]	Королевская кобра	296	ETE68928	54.5%	387	Irx-1-A частичный
Овис Овен[45]	Овца	94.2	XP_004017207	43.3%	260	IRX-1
Condylura cristata[46]	Крот-звездочка	94.2	XP_004678440	41.7%	342	IRX-1
Branchiostoma floridae[47]	Ланцетник	713.2	ACF10237.1	35.5%	461	Ирокез А изоформа 1
Стронгилоцентротус пурпуратус[48]	Фиолетовый морской еж	742.9	NP_001123285	31.7%	605	Ирокезский гомеобокс А
Ascaris suum[49]	Аскариды свиньи	937.5	F1KXE6	29%	444	IRX-1
Caenorhabditis elegans[50]	Аскариды нематоды	937.5	NP_492533.2	28.6%	377	IRX-1
Drosophila melanogaster[51]	Плодовая муха	782.7	NP_524045	27%	717	Изоформа Араукана

Паралоги

IRX1 является одним из шести членов гомеодоменных белков класса ирокезов, обнаруженных у человека: IRX2, IRX3, IRX4, IRX5, и IRX6. IRX1, IRX2, и IRX4 находятся на хромосоме 5 человека, и их ориентация соответствует ориентации IRX3, IRX5, и IRX6 найден на человеке хромосома 16.^[6] Считается, что геномная организация генов IRO консервативна. кластеры генов позволяет осуществлять корегуляцию и усилитель совместное использование во время разработки.

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000170549 - Ансамбль, Май 2017
2. "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
3. "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. "Энтрез Джин: ирокез гомеобокс 1".
5. Огура К., Мацумото К., Куроива А., Исобе Т., Отогуро Т., Юречич В., Балдини А., Мацуда Ю., Огура Т. (2001). «Клонирование и картирование хромосом генов ирокезов человека и кур (IRX)». Cytogenet. Cell Genet. 92 (3–4): 320–5. Дои:10.1159/000056921. PMID  11435706. S2CID  46509502.
6. Cavodeassi F, Modolell J, Gómez-Skarmeta JL (2001). «Семейство генов ирокезов: от бодибилдинга до нейронных паттернов» (PDF). Разработка. 128 (15): 2847–55. PMID  11532909.
7. Беннетт К.Л., Карпенко М., Лин М.Т., Клаус Р., Араб К., Дайкхофф Г., Плинкерт П., Герпель Э, Смираглия Д., Пласс С. (2008). «Часто метилированные гены-супрессоры опухолей при плоскоклеточном раке головы и шеи». Рак Res. 68 (12): 4494–9. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-6509. PMID  18559491.
8. Марцинкевич KM, Гудас LJ (2014). «Измененная эпигенетическая регуляция генов гомеобокса в клетках плоскоклеточной карциномы полости рта человека». Exp. Cell Res. 320 (1): 128–43. Дои:10.1016 / j.yexcr.2013.09.011. ЧВК  3880227. PMID  24076275.
9. Гуо X, Лю В., Пань И, Ни П, Джи Дж, Го Л., Чжан Дж, Ву Дж, Цзян Дж, Чен Х, Цай Кью, Ли Дж, Чжан Дж, Гу Q, Лю Б., Чжу З, Юй (2010). «Ген гомеобокса IRX1 - это ген-супрессор опухоли при карциноме желудка». Онкоген. 29 (27): 3908–20. Дои:10.1038 / onc.2010.143. PMID  20440264.
10. Пак С.Х., Ким С.К., Чхве Дж.Й., Мун И, Ан С., Пак М.Дж., Ким Д.С. (2013). «Гиперметилирование генов EBF3 и IRX1 в синовиальных фибробластах пациентов с ревматоидным артритом». Мол. Клетки. 35 (4): 298–304. Дои:10.1007 / s10059-013-2302-0. ЧВК  3887890. PMID  23456299.
11. Кернер П., Икми А., Коэн Д., Вервурт М. (15 апреля 2009 г.). «Эволюционная история генов ирокеза / Irx у многоклеточных животных». BMC Эволюционная биология. 9 (74): 74. Дои:10.1186/1471-2148-9-74. ЧВК  2674049. PMID  19368711.
12. Choy SW, Cheng CW, Lee ST, Li VW, Hui MN, Hui CC, Liu D, Cheng SH (декабрь 2010 г.). «Каскад irx1a и irx2a контролирует экспрессию shh во время ретиногенеза». Динамика развития. 239 (12): 3204–3214. Дои:10.1002 / dvdy.22462. PMID  21046643. S2CID  38099649.
13. Cheng CW, Yan CH, Choy SW, Hui MN, Hui CC, Cheng SH (сентябрь 2007 г.). «Гомолог рыбок данио irx1a необходим для дифференциации серотонинергических нейронов». Динамика развития. 236 (9): 2661–2667. Дои:10.1002 / dvdy.21272. PMID  17685478. S2CID  142831.
14. Беккер М.Б., Цюльх А., Боссе А., Грусс П. (август 2001 г.). «Экспрессия Irx1 и Irx2 в раннем развитии легких». Механизмы развития. 106 (1–2): 155–158. Дои:10.1016 / S0925-4773 (01) 00412-9. PMID  11472847. S2CID  16857354.
15. Боссе А., Цюльх А., Беккер М.Б., Торрес М., Гомес-Скармета Ю.Л., Модолелл Дж., Грусс П. (декабрь 1997 г.). «Идентификация семейства гомеобоксов позвоночных ирокезов с перекрывающейся экспрессией во время раннего развития нервной системы». Механизмы развития. 69 (1–2): 169–181. Дои:10.1016 / S0925-4773 (97) 00165-2. HDL:11858 / 00-001M-0000-0012-FE9F-5. PMID  9486539. S2CID  9655500.
16. Кристоффельс В.М., Кейджер А.Г., Хаувелинг А.С., Clout DE, Moorman AF (15 августа 2000 г.). «Создание рисунка эмбрионального сердца: идентификация пяти генов гомеобокса мышиных ирокезов в развивающемся сердце». Биология развития. 224 (2): 263–274. Дои:10.1006 / dbio.2000.9801. PMID  10926765.
17. Диас-Эрнандес, М.Е., Бустаманте М., Гальван-Эрнандес, С.И., Чимал-Монрой, Дж. (11 марта 2013 г.). «Irx1 и Irx2 скоординированно экспрессируются и регулируются ретиноевой кислотой, TGFβ и передачей сигналов FGF во время развития задних конечностей цыпленка». PLOS ONE. 8 (3): e58549. Дои:10.1371 / journal.pone.0058549. ЧВК  3594311. PMID  23505533.
18. «Нуклеотид NCBI: IRX1». Дата обращения: январь 2014 г.. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
19. "Эльдорадо". Геноматикс. Проверено март 2014 г.. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
20. «BioGPS: IRX1». Получено 17 мая 2014.
21. «Генные карты: IRX1». Получено 17 мая 2014.
22. "Профиль GEO: IRX1". Проверено март 2014 г.. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
23. Нумото М., Йокоро К., Коси Дж. (24 марта 1999 г.). «ZF5, который является репрессором транскрипции типа Kruppel, требует домена цинкового пальца для самоассоциации». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 256 (3): 573–578. Дои:10.1006 / bbrc.1999.0375. PMID  10080939.
24. "Атлас мозга Аллена". Проверено март 2014 г.. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
25. «Анализ IRX1». Верстак биологии. Суперкомпьютерный центр Сан-Диего - Калифорнийский университет в Сан-Диего. Получено 8 мая 2014.^{[постоянная мертвая ссылка ]}
26. Бюрглин TR (1997). «Анализ генов гомеобокса суперкласса TALE (MEIS, PBC, KNOX, Iroquois, TGIF) выявил новый домен, сохраняемый между растениями и животными». Нуклеиновые кислоты Res. 25 (21): 4173–80. Дои:10.1093 / nar / 25.21.4173. ЧВК  147054. PMID  9336443.
27. "Expasy: Psort". Получено 18 мая 2014.^{[постоянная мертвая ссылка ]}
28. Aravind, L .; Айер, Лакшминараян М. (2012). «HARE-HTH и связанные с ним домены: новые модули в координации эпигенетических модификаций ДНК и белков». Клеточный цикл. 11 (1): 119–131. Дои:10.4161 / cc.11.1.18475. ЧВК  3272235. PMID  22186017. Получено 17 мая 2014.
29. «Белок NCBI: IRX1». Получено 18 мая 2014.
30. "ExPASy: портал ресурсов по биоинформатике". Получено 18 мая 2014.
31. «НетФос». Получено 18 мая 2014.
32. "База данных STRING". Получено 5 мая 2014.
33. «Дерево времени».
34. "Нуклеотид NCBI: XP_002815448". Получено 18 мая 2014.
35. "Нуклеотид NCBI: XP_002696496". Получено 18 мая 2014.
36. «Нуклеотид NCBI: NP_034703». Получено 18 мая 2014.
37. «Нуклеотид NCBI: NP_001100801». Получено 18 мая 2014.
38. «Нуклеотид NCBI: NP_001025509». Получено 18 мая 2014.
39. «Нуклеотид NCBI: NP_001188351». Получено 18 мая 2014.
40. «Нуклеотид NCBI: XP_006002089». Получено 18 мая 2014.
41. «Нуклеотид NCBI: NP_997067». Получено 18 мая 2014.
42. "Нуклеотид NCBI: XP_002189063". Получено 18 мая 2014.
43. «Нуклеотид NCBI: XP_007254591.1». Получено 18 мая 2014.
44. «Нуклеотид NCBI: ETE68928». Получено 18 мая 2014.
45. "Нуклеотид NCBI: XP_004017207". Получено 18 мая 2014.
46. "Нуклеотид NCBI: XP_004678440". Получено 18 мая 2014.
47. «Нуклеотид NCBI: ACF10237.1». Получено 18 мая 2014.
48. "Нуклеотид NCBI: NP_001123285". Получено 18 мая 2014.
49. «UniProt: F1KXE6». Получено 18 мая 2014.
50. «Нуклеотид NCBI: NP_492533.2». Получено 18 мая 2014.
51. «Нуклеотид NCBI: NP_524045». Получено 18 мая 2014.

дальнейшее чтение

• Лам CY, Tam PO, Fan DS, Fan BJ, Wang DY, Lee CW, Pang CP, Lam DS (2008). «Полногеномное сканирование отображает новый локус миопии высокой степени на 5p15». Вкладывать деньги. Офтальмол. Vis. Наука. 49 (9): 3768–78. Дои:10.1167 / iovs.07-1126. PMID  18421076.
• Cirulli ET, Kasperaviciūte D, Attix DK, Need AC, Ge D, Gibson G, Goldstein DB (2010). «Общие генетические вариации и результаты стандартизированных когнитивных тестов». Европейский журнал генетики человека. 18 (7): 815–20. Дои:10.1038 / ejhg.2010.2. ЧВК  2987367. PMID  20125193.
• Трынка Г., Жернакова А., Романос Дж., Франке Л., Хант К. А., Тернер Дж., Брюненберг М., Хип Г. А., Платтил М., Райан А. В., де Ковель С., Холмс Г. К., Хоудл П. Д., Уолтерс-младший, Сандерс Д. С., Малдер К. Дж., Мерин ML, Verbeek WH, Trimble V, Stevens FM, Kelleher D, Barisani D, Bardella MT, McManus R, van Heel DA, Wijmenga C (2009). «Варианты риска, связанные с глютеновой болезнью, в TNFAIP3 и REL предполагают изменение передачи сигналов NF-kappaB». Кишечник. 58 (8): 1078–83. Дои:10.1136 / гут.2008.169052. PMID  19240061. S2CID  17111427.
• Боналдо М.Ф., Леннон Г., Соарес МБ (1996). «Нормализация и вычитание: два подхода для облегчения открытия генов». Genome Res. 6 (9): 791–806. Дои:10.1101 / гр.6.9.791. PMID  8889548.
• Льюис М.Т., Росс С., Стрикленд П.А., Снайдер С.Дж., Дэниел К.В. (1999). «Регулируемые образцы экспрессии IRX-2, гена гомеобокса класса ирокезов, в груди человека». Клеточная ткань Res. 296 (3): 549–54. Дои:10.1007 / s004410051316. PMID  10370142. S2CID  37046813.
• Беннетт К.Л., Карпенко М., Лин М.Т., Клаус Р., Араб К., Дайкхофф Г., Плинкерт П., Герпель Э, Смираглия Д., Пласс С. (2008). «Часто метилированные гены-супрессоры опухолей при плоскоклеточном раке головы и шеи». Рак Res. 68 (12): 4494–9. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-6509. PMID  18559491.

Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.