Proteína FAM46B

La proteína FAM46B, también conocida como familia con similitud de secuencia de 46 miembros B , es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen FAM46B . ^[5] FAM46B contiene un dominio proteico de función desconocida, DUF1693. ^[6] La detección de dos híbridos en levadura ha identificado tres proteínas que interactúan físicamente con FAM46B. Estas son ATX1 , PEPP2 (codificada por RHOXF2 ) y DAZAP2 . ^{[7] [8]}

FAM46B es el nombre más común utilizado para el gen que codifica FAM46B. Los alias MGC16491 y RP11-344H11 también se han utilizado para describir el mismo gen. ^[7] FAM46B es un gen de 7283 pares de bases ubicado en la cadena antisentido de ADN en el brazo corto del cromosoma 1 en el locus específico 1p36.11. Debido a que está en la cadena antisentido, la dirección en la que se transcribe FAM46B es opuesta a la numeración estándar de nucleótidos a lo largo del cromosoma. FAM46B comienza en la base 27 339 333 y termina en la 27 331 522.

El programa El Dorado a través de Genomatix predice que la región promotora tendrá una longitud de 1028 bases, abarcando las bases 27.339.962 a 27.338.935. ^[9]

El gen FAM46B contiene dos exones, ambos presentes en la proteína FAM46B. Existe una isoforma proteica principal, lo que indica que no hay empalme alternativo del ARNm de FAM46B . ^[10]

FAM46B tiene tres parálogos en Homo sapiens : FAM46A , FAM46C y FAM46D . ^[7] Los alineamientos de secuencias múltiples de los cuatro miembros de FAM46 muestran altos niveles de conservación, particularmente hacia el extremo C. Los aminoácidos conservados en los cuatro parálogos indican residuos que conforman el núcleo de la familia FAM46.

FAM46B está presente en el ancestro común de los animales y solo se encuentra en eucariotas. Aunque los ortólogos estrictos de FAM46B solo se encuentran en un rango relativamente pequeño de animales, como insectos y vertebrados , se han identificado ortólogos de parálogos de FAM46 en un rango más amplio de especies. Dentro de los vertebrados, FAM46B está altamente conservado en peces, anfibios y mamíferos. Los organismos modelo comunes en los que se ha identificado FAM46B son Danio rerio , Xenopus tropicalis y Mus musculus . No se encuentra un ortólogo estricto de FAM46B en reptiles o aves; sin embargo, tanto los parálogos FAM46A como FAM46C se encuentran en Anolis carolinensis , y el parálogo FAM46C se encuentra en aves como Gallus gallus . ^[6]

Existen homólogos distantes de FAM46B en Drosophila y nematodos como Caenorhabditis elegans . No existen ortólogos de FAM46B en plantas, protistas u hongos. ^[11]

El árbol filogenético de FAM46B refleja un árbol filogenético estándar. Como era de esperar, los mamíferos están agrupados juntos, y los primates están más juntos. Los homólogos más distantes, como Drosophila y Caenorhabditis, están a la izquierda, lo que representa una mayor divergencia entre las secuencias de genes.

La función de FAM46B aún no ha sido determinada. La información que se presenta a continuación se basa en análisis y predicciones bioinformáticas.

La forma humana de FAM46B contiene 425 residuos de aminoácidos , tiene un punto isoeléctrico de 8,093, ^[12] y una masa molecular de 46.888 daltons . ^[7] FAM46B es una proteína soluble que se prevé que se encuentre en el citosol. ^{[13] [14]}

FAM46B contiene solo un dominio identificado: el dominio de función desconocida 1693 (DUF1693). DUF1693 se ha identificado como parte de la superfamilia de las nucleotidiltransferasas y contiene cuatro proteínas similares a priones de nematodos , pero su función exacta sigue siendo desconocida. ^[15] Un análisis de proteínas SAPS no predice ninguna característica proteica inusual basada en la composición de aminoácidos, repeticiones internas, grupos de carga o periodicidades. ^[16]

No se prevé que FAM46B contenga un sitio de escisión de péptido señal , ^{[17] anclajes} de glicofosfatidilinositol (GPI) o regiones transmembrana. La ausencia de un péptido señal respalda la predicción de que FAM46B se encuentra en el citosol.

Se utilizaron herramientas de ExPASy para predecir los sitios de fosforilación , los sitios de glicosilación ligada a O y los sitios de glicosilación ligada a N. Aunque se predicen dos sitios en FAM46B como sitios potenciales de glicosilación ligada a N, FAM46B carece de un péptido señal y, por lo tanto, no ingresa al lumen del retículo endoplásmico donde ocurre la glicosilación ligada a N. Se identificaron cinco sitios como posibles sitios de glicosilación ligada a O. ^[18] Estos están marcados en la sección Traducción conceptual a continuación.

La modificación postraduccional más común predicha en FAM46B es la fosforilación. El programa NetPhos 2.0 predice 23 sitios de fosforilación. La mayoría de las fosforilaciones predichas se predicen en residuos de serina (14), pero hay 6 predichas en treonina y 3 en tirosinas . ^[19] Estos tienden a estar agrupados dentro de la secuencia de la proteína. Una comparación de los sitios de fosforilación predichos en humanos, ratones y peces cebra muestra que las tres especies tienen aproximadamente el mismo número y distribución de sitios de fosforilación (en serinas vs. treoninas vs. tirosinas).

La estructura exacta de FAM46B no ha sido caracterizada. Los programas predictivos disponibles a través de Biology Workbench ^[20] como GOR4, PELE, CHOFAS se utilizaron para predecir la estructura secundaria. Los resultados obtenidos a través de los programas de Biology Workbench se compararon con los resultados obtenidos utilizando Phyre2 . ^[21] Dado que estos programas son predictivos y se basan en diferentes algoritmos, cada uno proporciona un resultado ligeramente diferente. El consenso entre los programas sugiere que FAM46B contiene principalmente hélices alfa y bobinas aleatorias. Aunque está presente, FAM46B parece contener solo unas pocas secciones pequeñas predichas para formar láminas beta . Los resultados anotados de las predicciones de la estructura secundaria de PELE y PHYRE2 se describen en la siguiente figura.

La expresión se puede evaluar de diversas maneras. Tanto las etiquetas de secuencia expresada como los perfiles GEO muestran la cantidad de transcripciones de un gen presente en un determinado tipo de tejido y en relación con las transcripciones totales del gen. Los microarrays también son útiles para cuantificar la expresión génica. La hibridación in situ de proteínas es una medida más precisa de la expresión que los métodos basados ​​en ARNm o ADNc, ya que las sondas se pueden fusionar directamente a la proteína.

Según algunos datos de microarrays disponibles, FAM46B se expresa en gran medida en la lengua (niveles 10 veces superiores a la expresión génica media del tejido). ^[22] Fuera de la lengua, FAM46B parece expresarse de manera uniforme en la mayoría de los tejidos. Además de la expresión génica en tejidos sanos, los datos de EST también destacan la expresión génica por estado de salud. Parece que la expresión de FAM46B está elevada en casos de cáncer de piel y gliomas . ^[23]

El programa El Dorado de Genomatix se utilizó para predecir esta lista de factores de transcripción que probablemente se unirán a la región promotora de FAM46B. Se predicen numerosos sitios E2F , además de numerosos sitios de factores de transcripción Zinc Finger, varios factores de unión E-box y homólogos TWIST. Los sitios de unión no están distribuidos uniformemente dentro de la región promotora. La mayor agrupación de sitios de unión se ubicó alrededor de la base 177 del promotor, que está aproximadamente a 600 pares de bases aguas arriba del inicio de la transcripción para FAM46B . ^[9] La imagen a continuación muestra sitios de unión de factores de transcripción seleccionados para las veinte coincidencias principales identificadas por El Dorado que están en la cadena antisentido.

El análisis de dos híbridos de levadura indica que FAM46B interactúa físicamente con la proteína ataxina-1, que está codificada por ATXN1 . ^[8] No se conoce la función exacta de ATXN1, pero se cree que está involucrada en la regulación de aspectos de la producción de proteínas, particularmente la transcripción . Dado que FAM46B interactúa físicamente con ATXN1, es posible que FAM46B también desempeñe un papel en la regulación de la producción de proteínas y la regulación de la transcripción. ^[24]

Una segunda proteína que se ha demostrado que interactúa físicamente con FAM46B es DAZAP2 , una proteína expresada en el cerebro rica en prolina. ^[8] En combinación con la información sobre ATXN1 mencionada anteriormente, parece que FAM46B interactúa con proteínas específicas del cerebro. Una tercera proteína identificada mediante el cribado de dos híbridos de levadura como un interactuante físico de FAM46B es PEPP2, ^{[8] una proteína} homeobox similar a un par . Si esta interacción es significativa, la interacción entre FAM46B y PEPP2 puede desempeñar un papel en el desarrollo y la morfogénesis.

Sin embargo, el interactoma de las proteínas aún no se comprende bien. No todos los programas identificaron proteínas interactuantes de la misma manera. Por ejemplo, STRING identificó a ATXN-1 como un fuerte socio de interacción con FAM46B, pero no identificó a PEPP2 ni a DAZAP2 . La red de predicción de STRING se muestra en la imagen adyacente.