Ανίχνευση και χαρακτηρισμός του νέου γονιδίου E4.5 στη χρωμοσωμική περιοχή 13Q14.3

Abstract

In this study, we report the characterization of a new gene (E4.5) that maps at chromosome band 13q14.3 telomeric to the Retinoblastoma gene. This gene is not located in the 13ql4 minimal deleted area present in patients with Chronic Lymphocytic Leukemia (CLL). E4.5 is composed of 13 exons spanning 54kb of genomic DNA. E4.5 encodes a 4kb mRNA expressed in T cells, spleen, thymus, prostate, ovaries, testis and intestine with a deduced open reading frame of 531 amino acid sequence and a predicted protein of 58kDa. E4.5 shows strong homology with five of the internal sevenfold sequence repeats of the human Regulator of Chromosome Condensation (RCC1), which is the principal GTP exchange factor for Ran protein. Analysis of the predicted open reading frame revealed the BTB domain in its N-terminus, an evolutionary conserved protein-protein interaction motif found at the N-terminus of 5-10% of C2H2-type zinc- finger transcription factors, as well as in some actin-associated proteins bearing the kelch motif. Other previously described genes that share the RCC1 domain act as Guanine nucleotide Exchange Factors (GEFs). Therefore, we propose that E4.5 is a new member of the RCC1-related GEF family with potent interaction with other proteins.

Αρχική ανάλυση έδειξε ότι το εξόνιο Ε4.5 βρίσκεται εκτός της περιοχής ελάχιστης έλλειψης με αποτέλεσμα το γονίδιο Ε4.5 να μην σχετίζεται άμεσα με τη παθογένεια της ΧΛΛ. To Ε4.5 βρίσκεται στη περιοχή 13q14.3 τελομερικά του γονιδίου του Ρετινοβλαστώματος (Rbl). Το Ε4.5 κωδικοποιεί ένα mRNA 4kb με ανοικτό πλαίσιο ανάγνωσης 531 αμινοξέων. Η αλληλουχία του γονιδίου, στο αμινοτελικό άκρο, παρουσιάζει ισχυρή ομολογία με τα 7 επαναλαμβανόμενα τμήματα του χαρακτηριστικού μοτίβου του γονιδίου RCC1 (Regulator of Chromosome Condensation) που παρατηρείται στη πρωτεΐνη RCC1 και φαίνεται να δρα ως παράγοντας ανταλλαγής νουκλεοτιδίων γουανίνης για τις πρωτεΐνες Ran συμβάλλοντας στην ενεργοποίηση τους. Στο καρβοξυτελικό άκρο η αλληλουχία του Ε4.5 παρουσιάζει ισχυρή ομολογία με το μοτίβο ΒΤΒ. Αυτό ανευρίσκεται σε ποσοστό 5-10% στο αμινοτελικό άκρο μεταγραφικών παραγόντων δακτύλων ψευδαργύρου με χαρακτηριστικό μοτίβο C2H2 (C2H2-type zinc finger transcription factors). To ΒΤΒ μοτίβο παρουσιάζεται καλά διατηρημένο κατά την εξέλιξη των οργανισμών, αφού παρουσιάζεται με την ίδια μορφή από τη δροσόφιλα μέχρι τον άνθρωπο. Το μοτίβο ΒΤΒ φέρεται να είναι υπεύθυνο για την αλληλεπίδραση μεταξύ των πρωτεϊνών, συμβάλλοντας έτσι στον όμο- και έτερο-διμερισμό τους για την έκφραση της λειτουργίας τους. Άλλα γονίδια τα οποία έχουν περιγράφει και φέρουν το RCC1 μοτίβο φέρονται να δρουν ως παράγοντες ανταλλαγής νουκλεοτιδίων γουανίνης. Έτσι προτείνουμε ότι το Ε4.5 αποτελεί ένα νέο μέλος της οικογένειας των σχετιζόμενων με το RCC1 παραγόντων ανταλλαγής νουκλεοτιδίων γουανίνης. Η παρουσία του ΒΤΒ μοτίβου δίνει στην μεταφραζόμενη πρωτεΐνη του γονιδίου Ε4.5 την ικανότητα αλληλεπίδρασης και πιθανής καταστολής άλλων πρωτεϊνών.