Irokezna klasa homeodomenskog proteina IRX-1, znana i kao irokezni homeoboksni protein 1, jest protein koji je kod ljudi kodiran genom IRX1 sa hromosoma 5. Svi članovi irokezne proteinske porodice (IRO) imaju po dva visoko konzervirana obilježja, koja kodiraju homeodomen i karakteristični IRO motiv sekvence. Poznato je da imaju brojne uloge u ranom uzorkovanju embriona. Pokazalo se da IRX1 djeluje i kao gen supresije tumora in u nekoliko oblika kancera.
Aminokiselinska sekvenca Dužina polipeptidnog lanca je 480 aminokiselina, а molekulska težina 49.621 Da.
1020304050 MSFPQLGYPQYLSAAGPGAYGGERPGVLAAAAAAAAAASSGRPGAAELGG GAGAAAVTSVLGMYAAAGPYAGAPNYSAFLPYAADLSLFSQMGSQYELKD NPGVHPATFAAHTAPAYYPYGQFQYGDPGRPKNATRESTSTLKAWLNEHR KNPYPTKGEKIMLAIITKMTLTQVSTWFANARRRLKKENKVTWGARSKDQ EDGALFGSDTEGDPEKAEDDEEIDLESIDIDKIDEHDGDQSNEDDEDKAE APHAPAAPSALARDQGSPLAAADVLKPQDSPLGLAKEAPEPGSTRLLSPG AAAGGLQGAPHGKPKIWSLAETATSPDGAPKASPPPPAGHPGAHGPSAGA PLQHPAFLPSHGLYTCHIGKFSNWTNSAFLAQGSLLNMRSFLGVGAPHAA PHGPHLPAPPPPQPPVAIAPGALNGDKASVRSSPTLPERDLVPRPDSPAQ QLKSPFQPVRDNSLAPQEGTPRILAALPSA
Gen
IRX1 se nalazi na prednjem lancu DNK hromosoma 5, između parova baza 3,596.054 i 3,601.403, na lokaciji 5p15.3. Ljudski genski proizvod dug je 1.858 baznih parova iRNK sa 4 predviđena egzona kod ljudi. Analiza promotora je priređena je pomoću programa El Dorado putem stranice softvera Genomatix. Predviđena regija promotora obuhvata 1.040 parova bazaod položaja 3,595.468 do 3,595.468 bp na prednjoj niti hromosoma 5.
Gensko susjedstvo
IRX1 je relativno izoliran, bez drugih gena koji kodiraju proteine s položaja 3,177.835 – 50,70.004.
Protein
Glavna obilježja Zreli protein IRX1 ima 480 aminokiselinskih ostataka, sa molekulskom masom od 49.600 Da i izoelektičnom tačkom od 5,7. Pretraživanje BLAST-a otkrilo je da IRX1 sadrži dva visoko konzervirana domena: homeodomen i karakteristični IRO motiv nepoznate funkcije Homeodomen pripada TALE klasi (tri aminokiselinske ekstenzije) klase homeodomena koju karakterizira dodavanje tri dodatne aminokiseline između prve i druge spirale u tri alfa-heliksa koji čine domen. Prisustvo ovog dobro karakteriziranog homeodomana snažno sugerira da IRX1 djeluje kao transkripcijski faktor. Ovo je dodatno potkrijepljeno predviđenom lokalizacijom IRX1 u jedru. IRO motiv je regija nizvodno od homeodomena koji se nalazi samo u pripadnicima proteina homeodomenske klase Irokez, iako je njegova funkcija slabo shvaćena. Međutim, njegova sličnost s unutrašnjom regijom receptora zareznog proteina sugerira da može biti uključen u interakcije protein-protein. Osim ova dva karakteristična domena, IRX1 sadrži treći domen iz HARE-HTH potporodice spojen sa C-terminalnim krajen homeodomena. Ovaj domen dobija krilati heliks-obrt-heliksni preklop za koji se predviđa da veže DNK i smatra se da ima ulogu u regrutiranju efektorskih aktivnosti na DNK. Predviđa se nekoliko oblika posttranslacijskih modifikacija, uključujući SUMOilaciju, C-manozilaciju i fosforilaciju, koristeći bioinformatičkwe alate iz baze ExPASy Bioinformatička analiza IRX1 pomoću alata NetPhos predvidjela je 71 potencijalno mjesto fosforilacija u cijelom proteinu.
Ekspresija
Podaci iz mikročipova i RNK seq ukazuju na to da se IRX1 sveprisutno eksprimira na niskim razinama u tkivima odraslih, a najveći relativni nivo ekspresije javlja se u tkivima srca, masnog tkiva, bubrega i dojke . Umjerene do visoke razine također su izražene u plućima, prostati i želucu. Analiza promotora El Dorado programom iz Genomatixa predvidjela je da je ekspresija IRX1 regulirana faktorima koji uključuju E2F regulatore ćelijskog ciklusa, NRF1 i ZF5, i brahiuriju. Podaci o ekspresiji u mozgu ljudi, miša i miša u razvoju dostupni su putem Allen Brain Atlasa.
Proteinske interakcije Potencijalni partneri u interakciji s proteinima za IRX1 pronađeni su pomoću računarskih alata. U bazi podataka STRING navedeno je devet navodno interaktivnih partnera podržanih dokazima rudarenjem teksta, iako pažljivija analiza rezultata pokazuje slabu podršku za većinu ovih predviđenih interakcija. Međutim, moguće je da je jedan od ovih proteina, CDKN1A, uključen u predviđenu regulaciju IRX1, pomoću regulatora ćelijskog ciklusa E2F.
Konzervacija
Ortolozi IRX1 ima visok stupanj konzerviranosti kod vrsta kičmenjaka i beskičmenjaka. Cjelokupni protein je potpunije konzeviran kod kičmenjaka, dok su samo homeodomena i IRO motiv konzervirani u udaljenijim homolozima.
Homologija sekvence pronađena je u vrstama koje su u srodnoj vezi sa ljudima, kao i svinjskom glistom Ascaris suum, iz porodice Ascarididae, koristeći BLAST i ALIGN alat preko San Diego Super Computer Computer Biology Workbench-a. U nastavku je tabela koja opisuje evolucijsko konzerviranje IRX1. Rod i vrsta Uobičajeno ime Divergencija od ljudi (milioni godina) Pristupni broi u bazu NCBI Identitet sekvence Dužina proteina Oznaka gena Homo sapiens Čovjek -- NP_077313 100% 480 IRX-1 Pongo abelii Sumatransku orangutan 15,7 XP_002815448 99% 480 IRX-1 Bos taurus Govedo 94,2 XP_002696496 92,3% 476 IRX-1Mus musculus Kućni miš 92,3 NP_034703 91,5% 480 IRX-1 Rattus norvegicus Smeđi pacov 92,3 NP_001100801 90,4% 480 IRX-1 Gallus gallus Crvena kokoš 296 NP_001025509 72,9% 467 IRX-1 Xenopus tropicalis Zapadna kandžasta žaba 371,2 NP_001188351 68% 467 IRX-1 Latimeria chalumnae Zapadni indijskookeanski celakant 441,9 XP_006002089 65,1% 460 Irx-1-A-lika izoforma X1 Danio rerio Zebrica 400,1 NP_997067 61,1% 426 Irx-1 izoforma 1 Taeniopygia guttata Zebrasta zeba 296 XP_002189063 59,7% 400 Irx-1-A-liki Astyanax mexicanus Meksička tetra 400,1 XP_007254591.1 58% 450 IRX-1 Ophiophagus hannah Kraljevska kobra 296 ETE68928 54,5% 387 Irx-1-A parcijalni Ovis aries Ovca 94,2 XP_004017207 433,% 260 IRX-1Condylura cristata Zvjezdastonosa krtica 942 XP_004678440 41,7% 342 IRX-1 Branchiostoma floridae Kopljača 713,2 ACF10237.1 35,5% 461 Irokeska A izoforma 1 Strongylocentrotus purpuratus Purpurni morski jež 742,9 NP_001123285 31,7% 605 Irokeski homeoboks A Ascaris suum Svinjska obla glista 937,5 F1KXE6 29% 444 IRX-1 Caenorhabditis elegans Nematoda 937,5 NP_492533.2 28,6% 377 IRX-1 Drosophila melanogaster Vinska mušica 782,7 NP_524045 27% 717 Araukanska izpforma A
Paralozi Kod ljudi, IRX1 je jedan od šest članova proteina homeodomenske klase Irokez: IRX2, IRX3, IRX4 , IRX5 i IRX6. IRX1, IRX2 i IRX4 nalaze se na hromosomu 5, a njihova orijentacija odgovara onoj kod IRX3, IRX5 i IRX6 nađenih na ljudskom hromosomu 16.
Reference
Dopunska literatura
Vanjski linkovi
Kategorija:Geni na hromosomu 5 Kategorija:Ljudski proteini Kategorija:Proteomika