Transmembranski protein 8A je protein koji je kod ljudi kodiran genom TMEM8A (16p13.3.). Evolucijski, ortolozi TMEM8A nalaze se u primata i ostalih sisara te u nekoliko udaljenijih vrsta. TMEM8A sadrži pet transmembranskih domena i jedan EGF-sličan domen, od kojih su svi visoko konzervirani u ortolognom prostoru. Iako ne postoji potvrđena funkcija TMEM8A, analizom ekspresije i eksperimentalnih podataka predviđa se da je TMEM8A adhezijski protein koji ima ulogu u zadržavanju T-ćelija u stanju mirovanja.
Aminokiselinska sekvenca
Dužina polipeptidnog lanca je 771 aminokiselina, a molekulska težina 84.761 Da . 1020304050 MGRAGTGTGGEAVAAVVAGPLLLLLLARPPPASAGYSGKSEVGLVSEHFS QAPQRLSFYSWYGSARLFRFRVPPDAVLLRWLLQVSRESGAACTDAEITV HFRSGAPPVINPLGTSFPDDTAVQPSFQVGVPLSTTPRSNASVNVSHPAP GDWFVAAHLPPSSQKIELKGLAPTCAYVFQPELLVTRVVEISIMEPDVPL PQTLLSHPSYLKVFVPDYTRELLLELRDCVSNGSLGCPVRLTVGPVTLPS NFQKVLTCTGAPWPCRLLLPSPPWDRWLQVTAESLVGPLGTVAFSAVAAL TACRPRSVTIQPLLQSSQNQSFNASSGLLSPSPDHQDLGRSGRVDRSPFC LTNYPVTREDMDVVSVHFQPLDRVSVRVCSDTPSVMRLRLNTGMDSGGSL TISLRANKTEMRNETVVVACVNAASPFLGFNTSLNCTTAFFQGYPLSLSA WSRRANLIIPYPETDNWYLSLQLMCPENAEDCEQAVVHVETTLYLVPCLN DCGPYGQCLLLRRHSYLYASCSCKAGWRGWSCTDNSTAQTVAQQRAATLL LTLSNLMFLAPIAVSVRRFFLVEASVYAYTMFFSTFYHACDQPGEAVLCI LSYDTLQYCDFLGSGAAIWVTILCMARLKTVLKYVLFLLGTLVIAMSLQL DRRGMWNMLGPCLFAFVIMASMWAYRCGHRRQCYPTSWQRWAFYLLPGVS MASVGIAIYTSMMTSDNYYYTHSIWHILLAGSAALLLPPPDQPAEPWACS QKFPCHYQICKNDREELYAVT Simboli
C: Cistein D: Asparaginska kiselina E: Glutaminska kiselina F: Fenilalanin G: Glicin H: Histidin I: Izoleucin K: Lizin L: Leucin M: Metionin N: Asparagin P: Prolin Q: Glutamin R: Arginin S: Serin T: Treonin V: Valin W: Triptofan Y: Tirozin
Gen
Lokus
Ljudski gen TMEM8A nalazi se na hromozomu 16, u pojasu 16p13.3.
TMEM8A-gen
Raspon ovog gena na hromosomu 16 proteže se od baznog para 420.773 do 437.113, što čini da ovaj gen ima 16.340 baznih parova. Ovaj gen nalazi se na minus lancu hromosoma. Nema pozmatih izoformi.
Alijasi
TMEM8A je poznat i kao transmembranski protein 8A, transmembranski protein 6, petoslojni transmembranski protein M83, TMEM6, TMEM8, transmembranski protein 8 i M83.https://www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?gene=TMEM8A&ortholog=all#orthologs
Homologija
Paralozi
Postoje dva paraloga za TMEM8A pronađena kod ljudi, C9orf127 i TMEM8C. Oba nalaze se na hromosomu 9.
Ortolozi Prostor ortologa TMEM8A prilično je uzak, s većinom kod sisara, a posebno primata, uz samo nekoliko izuzetaka. Rod i vrsta Uobičajeno ime Razred Pristup Postotak identiteta Pan troglodytes Čimpanza Mammalia XP_510709 99% Pongo abelii Orangutan Mammalia XP_002825960 97% Macaca mulatta Rezus majmun Mammalia XP_001118461 93% Callithrix jacchus Marmozet Mammalia ABZ80344 93% Rattus norvegicus Pacov Mammalia XP_001070176 43% Bos taurus Govedo Mammalia NP_001092377 69% Ailuropoda melanoleuca Panda Mammalia EFB17134 78% Canis familiaris Pad Mammalia XP_003639163 74% Equus caballus Konj Mammalia XP_001915452 78% Felis catus Mačka Mammalia XP_003999121 75% Monodelphis domestica Oposum Mammalia XP_001378110 44% Ornithorhynchus anatinus Kljunar Mammalia XP_001512398 50% Gallus gallus Kokoš Aves XP_003643243 56% Anolis carolinensis Gušter Reptilia XP_003230229 53% Xenopus tropicalis Žaba Amphibia XP_002943473 43% Takifugo rubripes Pufer-riba Actinopterygii XP_003975883 44% Danio rerio Zebrica Acrinoptergii XP_00139040 44% Strongylacentrotus putputatus Moprski jež Echinoidea XP_795452 29% Drosophila melanogaster Vinska mušica Insecta NP_651350 36%
Protein
Primarna sekvenca
Gen kodira protein koji se naziva i TMEM8A. Ovaj protein dug je 771 aminokiselinu, ali pokazalo se da ima peptidni signal od aminokiselina 1 do 34; zreli oblik proteina je dugačak samo 737 aminokiselina. Oblik prekursora s netaknutim peptidnim signalom ima molekulsku težinu od 84.780 kilodaltona, a zreli oblik s cijepanim signalnim peptidom ima molekulsku težinu od 81.624 kilodaltona. TMEM8A has an isoelectric point of the mature form of pI=7.3.
Domeni i motivi
TMEM8A je transmembranski protein sa pet transmembranskih domena, što ga čini jednim od samo tri proteina koji se nalaze u ljudskom tijelu s pet domena; druga dva su CD47 i AC133. Protein također sadrži EGF-slični domen, koji je sekvenca od oko trideset do četrdeset aminokiselinskih ostataka, u sekvenci epidermnog faktora rasta (EGF), za koju se pokazalo da je prisutna u više ili manje konzerviranom obliku u velikom broju drugih, uglavnom životinjskih, proteina. Funkcionalni značaj EGF domena u onome što se čini kao nepovezani proteini još nije jasan. Međutim, zajednička karakteristika je da se ova ponavljanja nalaze u vanćelijskim domenu membranski vezanih proteina ili u proteinima za koje se zna da se luče. EGF domen uključuje šest ostataka cisteina za koje je dokazano (u EGF-u) da su uključeni u disulfidne veze. Glavna struktura je dvolančani beta-list, praćen petljom do kratkog dvo-lančanog C-terminala. Poddomeni između konzerviranih cisteina variraju u dužini.
Posttranslacijske modifikacije
Pokazalo se da protein posttranslacijski prolazi glikozolaciju na aminokiselinama 144, 407 i 431. Postoje i tri disulfidne veze između aminokiselina 498 i 508, 502 i 521 i 523 i 532. Sve ove disulfidne veze su karakteristične za proteine s domenom sličnim EGF-u.
Sekundarna struktura
Ekspresija
280px|Ekpresija gena TMEM8A
Utvrđeno je da se TMEM8A sveprisutno ispoljava u čitavom ljudskom tijelu; međutim, pokazalo se da je regulirano tokom CD4 + i CD8 + aktivacije T-ćelija.
Varijante transkripta
Postoje tri prirodne varijante transkripta TMEM8A. Jedan se nalazi na aminokiselini 136, gdje se treonin zamenjuje alaninom. Druga je prisutna u aminokiselini 310, gdje se izoleucin zamjenjuje valinom, a jedna u aminokiselini 567, gdje se arginin zamjenjuje za triptofan. Nijedna od ovih varijanti ne rezultira promjenom ekspresije niti bilo kakvim gubitkom/dobitkom funkcije mutacija.
Funkcija Lee et al. (2016) otkrili su da je PGAP6 uključen u obradu GPI-usidrenih proteina (GPI-AP), jer je prekomjerna ekspresija PGAP6 značajno smanjila količinu GPI-AP na površini CHO 3B2A ćelija. CRIPTO, ali ne i član njegove uže porodice CRYPTIC (CFC1), bio je vrlo osjetljiv na PGAP6. Površinska ekspresija CRIPTO-a bila je snažno smanjena, a lučenje CRIPTO-a pojačano, prekomjernom ekspresijom PGAP6, dok je destrukcija PGAP6 imala suprotne efekte. PGAP6 je imao GPI-specifičnu aktivnost fosfolipaze A2, a PGAP6 je obrađivao CRIPTO i oslobađao ga kao oblik koji nosi lizofosfatidilinozitol i koji je dalje cijepan fosfolipazom D (GPLD1). CRIPTO koji eksprimira PGAP6 funkcionirao je kao NODALni koreceptor i modulirao i cis i trans NODAL signalizaciju, a ekspresija PGAP6 također je smanjila aktivnost CRIPTO-a povezanu sa ćelijama. Korištenjem CRIPTO-CRYPTIC himernih proteina, Lee et al. (2020) pokazali su da je CFC domen CRIPTO, posebno regija C-terminala, odredio osjetljivost CRIPTO-a na PGAP6. N-terminalni domen PGAP6 specifično je djelovao s CFC domenom CRIPTO i razlikovo se od domene CRYPTIC za obradu. PGAP6 je pokazao usku specifičnost za ljudske GPI-AP, jer su samo CRIPTO, GPC3, prostazin (PRSS8), SPACA4 i kontaktin-1 (CNTN1) bili osjetljivi na PGAP6. Transfekcija PGAP6 u ćelijema CHO, oštećenih GPI transamidazom , koja veže GPI na proteine, pokazala je smanjeni nivo slobodnog GPI za 88%. Nalazi sugeriraju da PGAP6 pristupa GPI kada proteinski dio ne postoji i da proteinski dijelovi većine GPI-AP, uz nekoliko izuzetaka, sprečavaju pristup PGAP6 GPI dijelu.Lee, G.-H., Fujita, M., Nakanishi, H., Miyata, H., Ikawa, M., Maeda, Y., Murakami, Y., Kinoshita, T. PGAP6, a GPI-specific phospholipase A2, has narrow substrate specificity against GPI-anchored proteins. J. Biol. Chem. 295: 14501-14509, 2020. PubMed: 32816994
Životinjski model Lee et al. (2016) otkrili su da su miševi s mutacijama u GPI biosintetskim genima Pign i Pgap1, koji imaju neispravnu Cripto signalizaciju i holoprosencefaliju, pokazali oštećenu sekreciju Cripto-ovisnog o Pgap6. Miševi Pgap6 –/– imali su nedostatke u ranom razvoju embriona, posebno u formiranju prednje-zadnje osi, što sugerira da je Pgap6 presudan za funkciju Cripto i regulira stvaranje prednje-stražnje osi u embrionima miša.Lee, G.-H., Fujita, M., Takaoka, K., Murakami, Y., Fujihara, Y., Kanzawa, N., Murakami, K., Kajikawa, E., Takada, Y., Saito, K., Ikawa, M., Mamada, H., Maeda, Y., Kinoshita, T. A GPI processing phospholipase A2, PGAP6, modulates Nodal signaling in embryos by shedding CRIPTO. J. Cell Biol. 215: 705-718, 2016. PubMed: 27881714Motohashi, T., Miyoshi, S., Osawa, M., Eyre, H. J., Sutherland, G. R., Matsuda, Y., Nakamura, Y., Shibuya, A., Iwama, A., Nakauchi, H. Molecular cloning and chromosomal mapping of a novel five-span transmembrane protein gene, M83. Biochem. Biophys. Res. Commun. 276: 244-250, 2000. PubMed: 11006113
Interaktivni proteini
Faktori transkripcije
Mnogo je predviđenih mjesta vezivanja faktora transkripcije u promotoru TMEM8A. Ispod je tabela najboljih mogućnosti koje imaju visoke vrijednosti pouzdanosti, evolucijsku konzerviranost i/ili više mogućih mjesta vezivanja u promotoru. Transkripcijski faktor Start Kraj Lanac Sekvenca Insulimom-asocirani faktori 1 13 + tggagGGGGtccg Gen 1 plemorfnog adenoma 3 25 + gaGGGGgtccgggtggcagtgcg Hipermetiliran u kanceru 1 11 23 – cacTGCCacccgg Cinkov prst sa KRAB i SCAN domenima 3 15 37 – gccatCCCCacccgcactgccacNedostajući homolog 1 ćelija glije 18 32 + ccccaCCCGcactgc Bazni krueppel-oliki faktor (KLF3) 19 35 + cagtgcGGGTggggatg Protein cinkovog prste Spalt-2, sal-liki 2, p150(sal2) 23 33 + gcgggtGGGGatg MYC-asocirani protein cinkovog prsta srodan transkripcijskom faktoru 23 35 + gcgggtGGGGatg Protein MZF1 mijeloidnog cinkovog prsta 27 37 + gtGGGGatggc Hipermetilirani u kanceru 1 29 41 – gacTGCCatcccc Yin i Yangovo aktivacijsko mjesto 1 38 60 – gacactgCCATcgccactctgact Y-boks vezujući protein 1, koji ima prednost za vezivanje ssDNK 41 53 + cagagTGGCgatg Nedostajući homolog 1 ćelija glije 54 68 – cgccaCCCGcactgc Supresor Wilmsovog tumora 71 84 + ggcagtgTGGGtggcga Transkripcijski faktor 2 / CBFA1 povezan sa runtom (faktor vezanja jedra, domen runta, alfa podjedinica 1) 73 87 + cagtGTGGgtggcga Član GLI3 GLI-Kruppelske porodice 74 88 – atcgCCACccacact Cinkov prst sa KRAB i SCAN domenima 3 87 103 – gccatCCCCacccgcactgccat
Interakcije
thumb|Mreža proteinske interakcije TMEM8A Dokazano je da TMEM8A komunicira sa sljedećim proteinima: ALPL NDUFS5 NME4 MACF1 G5 ENSG00000234651 ENSG00000237431 ENSG00000237495
Reference
Kategorija:Geni na hromosomu 16 Kategorija:Ljudski proteini Kategorija:Proteomika