Hispanopedia WikiLa proteína 1 que contiene el dominio asociado a Forkhead (FHAD1) es una proteína codificada por el gen FHAD1 .
Como su nombre indica, posee un dominio asociado a la proteína Forkhead y una extensa estructura de hélice enrollada . Se predice que tiene una función relacionada con la transcripción del ADN . Se localiza en el núcleo y posee una señal de localización nuclear .
Gene
Ubicación y tamaño
En humanos , el gen FHAD1 se encuentra en el cromosoma 1 (1p36.21) y la secuencia genómica está en la cadena positiva desde 15236559 pb hasta 15400283 pb. [ 1 ] Hay 3 genes principales alrededor de FHAD1, de los cuales 2 codifican proteínas con funciones conocidas. Dos genes, EFHD2 y Quimotripsina-C (CTRC), se encuentran corriente abajo de FHAD1 en la cadena positiva. [ 1 ] TMEM51 se encuentra corriente arriba de FHAD1. [ 1 ]
El gen FHAD1 tiene una longitud de 163.682 bases y contiene 43 exones .
Alias comunes
FHAD1 tiene 4 alias : dominio de unión a fosfopéptidos asociado a Forkhead 1, dominio de unión a fosfopéptidos asociado a Forkhead (FHA) 1, proteína 1 que contiene el dominio FHA y KIAA1937. [ 2 ]
ARNm
El ARNm del gen FHAD1 tiene una longitud de 5138 pares de bases. Según los datos genéticos del NCBI, el gen presenta 30 isoformas .
Proteína
La proteína FHAD 1 tiene 1412 aminoácidos, un peso molecular de 16,2 kDa y un punto isoeléctrico de 6,52. [ 3 ] Presenta tres isoformas: 1, 3 y 4, pero solo la isoforma 1 está respaldada por evidencia experimental. Consta de una región rica en ácido glutámico y una región rica en prolina .
Dominios y motivos
Dominio asociado a la frente
El dominio FHA se extiende desde el aminoácido 18 hasta el 84 en la proteína. Puede reconocer y unirse a sitios de fosforilación , específicamente pSer, pThr y pTyr. El mecanismo y la función exactos de este dominio aún se están estudiando, pero se encuentra en proteínas que desempeñan diversas funciones, principalmente reparación y transducción del ADN . [ 4 ]
Región Smc
FHAD1 contiene una región Smc (mantenimiento estructural de los cromosomas) de 275 a 1401 aa. Esta región codifica proteínas Smc que participan en el control del ciclo celular, la división celular y la separación de los cromosomas. [ 5 ]
Proteína similar a TMPIT, pfam07851
Esta región se extiende desde el aminoácido 394 hasta el 494 en FHAD1. Se predice que las proteínas codificadas por las proteínas TMPIT son proteínas transmembrana . [ 6 ] Sin embargo, hay una falta de literatura que lo respalde.
DUF342
Este dominio se extiende desde el aminoácido 694 hasta el 777 en FHAD1. Codifica una proteína de una familia de proteínas bacterianas sin función conocida. [ 7 ]
Estructura
FHAD1 contiene el dominio asociado a la horquilla, que consta de láminas beta . Según el software de predicción de estructura, el resto de la proteína consta de hélices alfa y estructuras aleatorias. En general, FHAD1 presenta una estructura de hélice enrollada, como se muestra en la figura.
Modificaciones postraduccionales
Según los programas de predicción, se prevé que FHAD1 sufra varios tipos diferentes de modificaciones postraduccionales.
- Glicosilación : Había 101 posibles sitios de glicosilación en FHAD1 y consistían principalmente en aminoácidos involucrados en la glicosilación O-ligada .
- Fosforilación: Se predijo que la proteína tendría un gran número de sitios de fosforilación, al menos más de 100.
- Glicación : Se predijo que varios residuos de lisina de FHAD1 sufrirían glicación en sus grupos ε amino.
- SUMOilación : Se predijeron 4 secuencias consenso de SUMOilación y 3 sitios de interacción en FHAD1.
- Sitios de O-GlcNAc : Se predijeron 6 sitios de glicosilación de O-GlcNAc en FHAD1. Las investigaciones han demostrado que este tipo específico de glicosilación es más abundante en las proteínas nucleocitoplasmáticas. [ 8 ]
localización subcelular
Se ha predicho que FHAD1 es una proteína nuclear con una fiabilidad del 94,1 %. También contiene posibles secuencias señal de localización nuclear entre los aminoácidos 1100 y 1107. Se predijeron dos secuencias pat4 y una pat7. Pat4 y pat7 son secuencias consenso que consisten en grupos de residuos de lisina o arginina .
Expresión
En humanos, FHAD1 se expresa en los testículos , las trompas de Falopio y los tejidos uterinos en las mujeres , la nasofaringe y los bronquios de los pulmones según estudios encontrados en el Atlas de Proteínas Humanas. [ 9 ] El perfil EST del NCBI también mostró que FHAD1 se expresa en gran medida en los testículos, con cierta expresión en la tráquea y el esófago . En ratones , el gen también se expresó en los testículos, junto con la glándula pituitaria , los pulmones y el cerebro .
Regulación de la expresión
El gen FHAD1 posee un promotor que se extiende desde la posición 15246234 hasta la 15247380 pb y tiene una longitud de 1147 pb. Incluye una parte inicial de la región 5' UTR de FHAD1. Algunos factores de transcripción que se predice que se unen a este promotor son:
- Proteína de unión MAX: esta proteína es probablemente un represor transcripcional de la familia de factores de unión E-box [ 10 ].
- TR4 /TR2: Estas proteínas forman parte de una familia de receptores nucleares y se unen a los elementos DR1 (repetición directa) de los promotores. Actúan como anclas para reclutar otros correpresores [ 11 ].
Bucles de tallo UTR de 5' - Kaiso - Este regulador transcripcional está codificado por el gen ZBTB33 y participa en la respuesta al daño del ADN al interactuar con p53 [ 12 ].
- LYL1 - E12 - Este factor de transcripción es un dímero de dos proteínas, LYL1 y E12, donde E12 es una proteína de unión a la caja E. LYL1 también está implicado en algunas leucemias y es un posible factor oncogénico . [ 13 ]
- Nur 77 - Esta proteína también se conoce como NGFIB (factor de crecimiento nervioso IB) y pertenece a una familia de receptores nucleares. Está implicada en las vías de apoptosis y crecimiento celular . [ 14 ]
En las regiones 5' UTR y 3' UTR de FHAD1, se predice la formación de múltiples bucles de tallo .
Función
FHAD1 puede estar implicado en la regulación transcripcional mediante la interacción con otros reguladores transcripcionales.
Interacciones de proteínas
Se descubrió que FHAD1 era un socio de unión para GTF2IRD1 (proteína 1 que contiene el dominio de repetición GTF2I) mediante un cribado de doble híbrido en levadura . [ 15 ] GTF2I es un gen que codifica el factor de transcripción general II-1 . Este estudio específico mostró que GTF2IRD1 es una proteína nuclear que participa en la regulación transcripcional a través de la modificación de la cromatina. El hecho de que exista en el núcleo y se haya encontrado en células neuronales se correlaciona con la localización y los datos funcionales de FHAD1. Además, FHAD1 y GTF2IRD1 interactuaron a través del RD2 (dominio de repetición 2) de GTF2IRD1. El RD2 ha mostrado cierto nivel de actividad de unión al ADN.
Se descubrió que FHAD1 interactúa ( colocación ) con la proteína épsilon 14-3-3 mediante cosedimentación. Esta proteína se une a varios socios de unión, principalmente mediante el reconocimiento de motivos de fosfotreonina o fosfoserina . [ 16 ]
Importancia clínica
FHAD1 mostró expresión diferencial en pacientes diagnosticados con endometriosis y obesidad . [ 17 ]
Homología y evolución
FHAD1 no tiene parálogos conocidos . Posee ortólogos en organismos de las siguientes clases: Mammalia , Reptilia , Aves , Sarcopterygii , Actinopterygii , Gastropoda y Lingulata . Se observó una conservación significativa del dominio FHA en todos los organismos de la tabla siguiente.
Se comparó la tasa de evolución de FHAD1 con la del fibrinógeno y el citocromo c , y se demostró que FHAD1 es un gen que evoluciona rápidamente.
Referencias
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- Proteínas
- Genes en el cromosoma 1 humano