GNAS komplext lokus

GNAS-
identifierare
	, AHO, C20orf45, GNAS1, GSA, GSA, GSP, NESP, POH, SCG6, SgVI, GNAS-komplexlokus, PITA3
Externa ID :n
Genplacering ( Human ) Chr. Band Start Slutet
Genplacering ( Mus ) Chr. Band Start Slutet
RNA uttrycksmönster Bgee Mänsklig Mus (ortolog) BioGPS
Genontologi Molekylär funktion Cellkomponent Biologisk process Källor: Amigo / QuickGO
Ortologer Arter Mänsklig Mus Entrez Ensembl UniProt RefSeq (mRNA) RefSeq (protein) Plats (UCSC) PubMed -sökning
Wikidata
Visa/redigera människa Visa/redigera mus

GNAS-komplexlokus är ett genlokus hos människor. Dess huvudprodukt är den heterotrimera G-protein- alfa-subenheten G _s -α , en nyckelkomponent i G-proteinkopplade receptorreglerade adenylylcyklassignaltransduktionsvägar . GNAS står för guanin nukleotidbindande protein, Alfa S - timulerande aktivitetspolypeptid.

Gen

Detta genlokus har ett mycket komplext inpräglat uttrycksmönster. Det ger upphov till maternalt, paternalt och bialleliskt uttryckta transkript som härrör från fyra alternativa promotorer med distinkta 5' - exoner . Vissa transkript innehåller en differentiellt metylerad region (DMR) inom sina 5'-exoner; sådana DMR:er finns vanligtvis i präglade gener och korrelerar med transkriptuttryck. Ett antisens- transkript existerar också, och detta antisens-transkript och ett av sense-transkripten är faderligt uttryckta, producerar icke-kodande RNA och kan reglera imprinting i denna region. Dessutom innehåller ett av transkripten en andra ramförskjuten öppen läsram , som kodar för ett strukturellt obesläktat protein vid namn ALEX.

Produkter och funktioner

GNAS-lokuset är tryckt och kodar 5 huvudavskrifter:

• Gs _- a (Gs _- a lång, P63092-1), biallelisk
• A/B-transkript (Gs _- a kort, P63092-2), biallelisk: innehåller en alternativ 5'-terminal exon (A/B eller Exon 1A) och använder ett nedströms startkodon för att ha en förkortad aminoterminal region.
  • STX16- deletion orsakar förlust av metylering vid A/B-exonen, vilket leder till PHP1B.
• XLαs (Extra long alpha-s, Q5JWF2), paternal
  • ALEX (Alternativ genprodukt kodad av XL-exon, P84996), kan hämma XLαs
• NESP55 (neuroendokrint sekretoriskt protein 55, O95467), modern
• antisens GNAS-transkript (Nespas: neuroendocrine secretory protein antisense)
  • Binder till PRC2 -komplexet. Avskaffande av uttryck orsakar onormal metylering och avtrycksförlust.

Alternativ splitsning av nedströms exoner observeras också, vilket resulterar i olika former av Gs - _a , ett nyckelelement i den klassiska signaltransduktionsvägen som länkar receptor-ligandinteraktioner med aktiveringen av adenylylcyklas och en mängd cellulära svar. Flera transkriptvarianter har hittats för denna gen, men fullängdsnaturen och/eller biologiska giltigheten för vissa varianter har inte fastställts.

Tre av GNAS-genprodukterna, G _s α-lång, G _s α-short och XLαs, är olika former av G _s α och skiljer sig huvudsakligen åt i den N-terminala regionen. Traditionell G-proteinkopplad receptorsignalering fortskrider främst genom Gs _α -lång och G _s α-kort, de mest förekommande, allmänt uttryckta proteinprodukterna av denna gen. XLαs är den "extra stora" isoformen och har en mycket lång N-terminal region med några interna upprepningar som inte är välkonserverade över arter. XL-exonet kodar också i en annan läsram för proteinprodukten ALEX, en hämmande kofaktor som binder till den unika domänen. Strukturen för GNAS är endast löst för den kanoniska P63092-1 isoformen, och lite är känt om hur den speciella regionen XLas eller ALEX ser ut.

NESP55 är en proteinprodukt helt orelaterade till GNAS-proteinet. Den genomgår omfattande efteröversättningsbearbetning och grupperas ibland som en granin . Nästan ingenting är känt om dess struktur; Förutsägelse av proteinstruktur förutsäger ett mestadels oordnat protein med en N-terminal globulär domän som består av alfa-helixar.

Klinisk signifikans

Mutationer i GNAS-produkter är förknippade med:

• Albright ärftlig osteodystrofi
• pseudohypoparatyreoidism typ Ia och Ib
• pseudopseudohypoparatyreoidism
• McCune-Albrights syndrom
• Myxom

Mutationer i denna gen resulterar också i progressiv benheteroplasi , polyostotisk fibrös dysplasi i ben och vissa hypofystumörer . Mutationer i den upprepade regionen av XL-exonen leder till en hyperaktiv form av XLas på grund av minskad interaktion med ALEX. Eftersom XLas uttrycks i blodplättar är risken för blödning förhöjd.

Många alleler i möss har konstruerats för att analysera sjukdomsassociationer. Möss med denna gen halvt utslagen och halvt muterad (tm1Jop/Oedsml) visar ökad hjärtvikt , ökad skräckreflex och abnormiteter i benstruktur och mineralisering; vissa andra växlingar kan vara dödliga. Metaboliska problem som liknar pseudohypoparatyreoidism ses hos heterozygota muterade (wt/Oedsml) möss. Att slå ut antisens-transkriptet är känt för att åtminstone orsaka metyleringsdefekter.

Interaktioner

G-proteinkopplad receptoraktiverad Gsα binder till enzymet adenylylcyklas , vilket ökar _dess omvandlingshastighet av ATP till cykliskt AMP .

Gsα har visats interagera med RIC8A _.

Vidare läsning

•   Tinschert S, Gerl H, Gewies A, Jung HP, Nürnberg P (mars 1999). "McCune-Albrights syndrom: kliniska och molekylära bevis på mosaicism hos en ovanlig jättepatient". American Journal of Medical Genetics . 83 (2): 100–8. doi : 10.1002/(SICI)1096-8628(19990312)83:2<100::AID-AJMG5>3.0.CO;2-K . PMID 10190480 .
•   Faivre L, Nivelon-Chevallier A, Kottler ML, Robinet C, Khau Van Kien P, Lorcerie B, Munnich A, Maroteaux P, Cormier-Daire V, LeMerrer M (mars 2001). "Mazabrauds syndrom hos två patienter: klinisk överlappning med McCune-Albrights syndrom". American Journal of Medical Genetics . 99 (2): 132–6. doi : 10.1002/1096-8628(2000)9999:999<00::AID-AJMG1135>3.0.CO;2-A . PMID 11241472 .
•   Raymond JR, Mukhin YV, Gelasco A, Turner J, Collinsworth G, Gettys TW, Grewal JS, Garnovskaya MN (2002). "Mångfald av mekanismer för serotoninreceptorsignaltransduktion". Farmakologi & Terapeutik . 92 (2–3): 179–212. doi : 10.1016/S0163-7258(01)00169-3 . PMID 11916537 .
•    Weinstein LS, Chen M, Liu J (juni 2002). "Gs(alfa)-mutationer och inpräglade defekter i mänsklig sjukdom". Annals of the New York Academy of Sciences . 968 (1): 173–97. Bibcode : 2002NYASA.968..173W . doi : 10.1111/j.1749-6632.2002.tb04335.x . PMID 12119276 . S2CID 85149630 .
•   Bastepe M, Jüppner H (2005). "GNAS-lokus och pseudohypoparatyreoidism" . Hormonforskning . 63 (2): 65–74. doi : 10.1159/000083895 . PMID 15711092 .
•    de Sanctis L, Delmastro L, Russo MC, Matarazzo P, Lala R, de Sanctis C (maj 2006). "Genetik för McCune-Albrights syndrom". Journal of Pediatric Endocrinology & Metabolism . 19 Suppl 2: 577–82. doi : 10.1515/jpem.2006.19.s2.577 . PMID 16789620 . S2CID 33555734 .
•    Aldred MA (maj 2006). "Genetik för pseudohypoparatyreoidism typer Ia och Ic". Journal of Pediatric Endocrinology & Metabolism . 19 Suppl 2: 635–40. doi : 10.1515/jpem.2006.19.s2.635 . PMID 16789628 . S2CID 26538688 .
•    Jüppner H, Bastepe M (maj 2006). "Olika mutationer inom eller uppströms om GNAS-lokuset orsakar distinkta former av pseudohypoparatyreoidism". Journal of Pediatric Endocrinology & Metabolism . 19 Suppl 2: 641–6. doi : 10.1515/jpem.2006.19.s2.641 . PMID 16789629 . S2CID 34302323 .
•   Mantovani G, Spada A (december 2006). "Mutationer i Gs alfa-genen som orsakar hormonresistens". Bästa praxis och forskning. Klinisk endokrinologi och metabolism . 20 (4): 501–13. doi : 10.1016/j.beem.2006.09.001 . PMID 17161328 .

externa länkar

• GNAS+protein,+mänskligt vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
• WikiGene index för litteratur som nämner denna gen:
  • GNAS: människa , mus , råtta
  • Nespas: människa , mus