La familia con similitud de secuencia 98, miembro A , o FAM98A , es un gen que en el genoma humano codifica la proteína FAM98A. FAM98A tiene dos parálogos en humanos, FAM98B y FAM98C. Los tres se caracterizan por DUF2465, un dominio conservado que se ha demostrado que se une al ARN . [ 5 ] FAM98A también se caracteriza por un dominio C-terminal rico en glicina . [ 6 ] FAM98A también tiene homólogos en vertebrados e invertebrados y tiene homólogos distantes en coanoflagelados y algas verdes .
Gene
Lugar
El gen FAM98A se localiza en 2p22.3 en humanos, en la cadena negativa (-). Incluyendo las regiones UTR 5' y 3', el gen abarca 15.634 bases y contiene 8 exones . [ 7 ]
ARNm
El ARNm tiene 2745 pb y comprende 8 exones. La secuencia codificante comienza en la base 75 y continúa hasta la base 1631. La secuencia señal de la cola de poliA es una secuencia de seis nucleótidos ubicada a 20 bases del extremo 3' del transcrito, entre las bases 2725 y 2730, y el sitio de poliadenilación se encuentra en la base 2745. [ 8 ]
Proteína
Secuencia primaria
FAM98A tiene una longitud de 518 aminoácidos y un peso molecular de 55,3 kDa, sin modificaciones. Los residuos 10-329 comprenden el dominio DUF2465, y el resto de la proteína es un extremo C rico en diglicina. La glicina constituye aproximadamente el 20% de la proteína, concentrándose la mayor parte en los últimos 200 residuos. [ 9 ]
Modificaciones postraduccionales
FAM98A tiene seis sitios de fosforilación fuertemente predichos en DUF2465. Se predice que estos sitios fosforilan S169, T178, S236, T243, S276 y S285 por la proteína quinasa C. [ 10 ] GPS también predice la fosforilación por la proteína quinasa C en S285 y T178. [ 11 ] Es probable que FAM98A se sumoile en K183 y K195. [ 12 ] La sumoilelación puede permitir que la célula reubique FAM98A entre el núcleo y el citoplasma . [ 13 ] El extremo C rico en glicina tiene secuencias repetidas GRG, que se ha demostrado que es susceptible a la metilación de la arginina , ya sea simétrica o asimétricamente. [ 14 ] Otro artículo explica los efectos de la metilación de arginina en funciones bioquímicas como la activación y represión de la transcripción, el empalme de ARNm, el transporte nucleocitosólico y la reparación del ADN . [ 15 ]
Estructura secundaria
Se predice que el extremo N tiene múltiples hélices alfa, aunque es probable que el extremo C solo esté enrollado. [ 16 ] Las hélices alfa no forman ningún canal, y FAM98A no es una proteína transmembrana.
Estructura terciaria y cuaternaria
La estructura de FAM98A se predijo con el programa Phyre2. La región N-terminal contiene varias hélices alfa y una región C-terminal enrollada que corresponde al extremo C rico en glicina. Estas dos regiones de la proteína están conectadas por una hélice alfa de aproximadamente 50 residuos de longitud, desde los residuos 200 al 256. Phyre2 identificó como la proteína más similar a la proteína humana NDC80, componente del complejo del cinetocoro, una proteína nuclear que se une a los microtúbulos. [ 17 ]
Dominios y motivos
FAM98A posee un dominio de función desconocida 2465 (DUF2465) que abarca los aminoácidos 10-329. Dentro del DUF2465, se encuentra un heptido (VPDRGGR) cerca del extremo C-terminal, conservado en todas las especies analizadas. El extremo C-terminal es un dominio rico en glicina (la glicina constituye aproximadamente el 40% del extremo C-terminal) con repeticiones GGRGGR. [ 9 ] En los residuos 149-155, se predice una señal de exportación nuclear, con la secuencia ICIALGM (generalmente [LIVFM]-X-[LIVFM]-X-[LIVFM]-X-[LIVFM]). [ 18 ] Se predice que los residuos 173-176 constituyen una señal de localización nuclear KKLK (K-[K/R]-X-[K/R]). [ 19 ]
Homología
Parálogos
FAM98A tiene dos parálogos: FAM98B y FAM98C. FAM98A es la más larga de las tres proteínas parálogas, con 518 aminoácidos. Es más similar a FAM98B, cuyo extremo C-terminal rico en glicina es mucho más corto que el de FAM98A. FAM98C es menos similar a FAM98A que FAM98B, ya que prácticamente carece de un extremo C-terminal después de DUF2465, además de presentar más diferencias en la secuencia de aminoácidos dentro de DUF2465. Se ha demostrado experimentalmente que las tres proteínas se asocian de forma no específica con el ARN: FAM98A se une al ARNm y FAM98B se incorpora a un complejo de empalme de ARNt. [ 5 ]
Ortólogos
Se han encontrado ortólogos de FAM98A en vertebrados. En insectos y moluscos, se han predicho proteínas para un gen FAM98A. Dado que existen tres parálogos de FAM98 en humanos, existe un ancestro común de estos genes. Un ortólogo estricto, un gen que sea ortólogo de FAM98A pero no de toda la familia FAM98, es menos claro. FAM98A aún no se ha estudiado exhaustivamente, y el hecho de que aún quedan muchos genomas por registrar dificulta aún más determinar si el gen FAM98A predicho en mosquitos es un ortólogo estricto (la división de FAM98 en FAM98A, B y C ocurrió antes de la divergencia de las especies) o si es un homólogo ("FAM98A" en mosquitos es el gen ancestral FAM98).

Homólogos distantes
Se predice que los genes homólogos a FAM98A se encuentran en muchos taxones dentro de Animalia, pero existen otros taxones fuera de Animalia que podrían tener genes FAM98 homólogos en sus genomas. Eucariotas como los opistocontos Monosiga brevicollis ( XP_00174505.1 ) y Capraspora owczarzaki ( XP_004346371.1 ), e incluso el protista Chlorella variabilis ( XP_005845167.1 ), un alga verde, podrían contener FAM98 en sus genomas. [ 20 ]
Dominios homólogos
El dominio homólogo en FAM98A es el dominio DUF2465 (Dominio de Función Desconocida 2465). La función de este dominio, al igual que la del propio gen, es en gran medida desconocida, aunque se ha informado que se une preferentemente al ARN, dirigiéndose al ARNm en FAM98A y al ARNt en FAM98B. [ 5 ]
Expresión
Promotor
El promotor (GXP_90934) asignado al transcrito humano FAM98A (GXT_24436545) [ 21 ] tiene 915 pb de longitud y se solapa con el transcrito para incluir 243 pb del transcrito de ARNm. El factor respiratorio nuclear 1 (NRF1) es un factor de transcripción que tenía siete sitios predichos para unirse al promotor, cuatro de los cuales tenían una similitud de matriz - puntuación óptima de mayor o igual a 0,085 y los dos factores de transcripción con mayor puntuación predicha fueron NRF1 con puntuaciones de 0,204 y 0,199. [ 22 ]
Expresión
En un transcriptoma humano a gran escala de GEO, FAM98A se expresó de forma ubicua, aunque no uniforme. Los tipos celulares con mayor expresión fueron muchas partes del cerebro (corteza, amígdala, tálamo, cuerpo calloso y glándula pituitaria), el testículo, el útero y el músculo liso. [ 23 ] Según AceView, FAM98A se expresa 3,9 veces más que el gen promedio. AceView identificó once transcritos, cinco de los cuales eran proteínas "buenas" y completas (con los extremos N y C completamente traducidos). A partir de los transcritos, aparentemente hay dos partes principales de FAM98A: los primeros cuatro exones y los últimos cuatro exones, y estas partes corresponden aproximadamente a la estructura terciaria de la proteína: las hélices alfa N-terminales a los exones 1-4, y el brazo largo de hélice alfa y las espirales del extremo C a los exones 5-8. [ 24 ]
Función y bioquímica
La función de FAM98A no se ha determinado experimentalmente, aunque se ha demostrado que se une a su DUF2465 con el ARNm. [ 5 ] Kiraga et al. han observado que las proteínas básicas se unen a los ácidos nucleicos. [ 25 ] De hecho, FAM98A (y sus ortólogos) tienen un punto isoeléctrico no modificado de aproximadamente 9. [ 26 ]
Interacciones conocidas
Se ha demostrado experimentalmente que FAM98A interactúa con UBC, DDX1, C14orf166 y SUMO3, y se coexpresa con DDX1, C14orf166 y RBM25. [ 27 ] Estas tres últimas proteínas interactúan con el ARNm, como también se predice que lo hace FAM98A. DDX1 es una supuesta helicasa de ARN dependiente de ATP en un espliceosoma, que probablemente libera el ARN del complejo de empalme. [ 28 ] C14orf166 es un factor de unión a la polimerasa II, [ 29 ] y RBM25 regula el empalme alternativo. [ 30 ] Todas estas interacciones sugieren que FAM98A es una proteína nuclear. FAM98A también interactúa con SUMO3, que sumoila las lisinas en la proteína para facilitar el transporte a través de la membrana nuclear entre el núcleo y el citosol. [ 13 ] FAM98A también se une a ARNm no específico, lo que indica un posible transporte de ARNm desde el núcleo hacia los ribosomas. [ 5 ]
Importancia clínica
En un estudio que analizó las diferencias en los niveles de expresión de ciertos genes (incluido FAM98A) en hombres jóvenes y mayores con dietas altas o bajas en proteínas, los niveles de expresión se midieron como una proporción de dietas bajas/altas en proteínas en cada grupo de hombres (jóvenes y mayores). FAM98A tuvo una expresión aumentada en dietas bajas en proteínas tanto en hombres jóvenes como mayores, 1,01 y 1,20, respectivamente. Solo otro gen en el estudio tuvo la misma tendencia de expresión aumentada en dietas más bajas en proteínas en ambos grupos: THOC4. [ 31 ] THOC4, complejo THO 4 o factor de exportación Aly/REF, se dimeriza para formar un complejo más grande y chaperona el ARNm empalmado, ayudando con el procesamiento y la exportación del ARNm. [ 32 ] El artículo menciona que la regulación positiva del ARNm en individuos mayores está asociada con la unión/empalme de ARN, proteínas de señalización y degradación de proteínas; de hecho, el grupo de mayor edad tiene una mayor expresión de FAM98A en dietas bajas en proteínas que los hombres más jóvenes. [ 31 ]
Asociación de Enfermedades
Una investigación realizada en una población de Taiwán encontró una asociación entre la hipertensión de inicio temprano y dos SNP ubicados río arriba de cuatro genes en el locus 2p22.3. Uno de estos cuatro genes era FAM98A, aunque se necesita más investigación para verificar que FAM98A fuera el gen responsable de la hipertensión. [ 33 ] De hecho, FAM98A se expresa moderadamente alto (aproximadamente en el percentil 75) en el músculo liso y los miocitos cardíacos. [ 23 ]
Referencias
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