Paralemin je protein koji je kod ljudi kodiran genom PALM.

Ovaj gen kodira člana porodice paraleminskih proteina. Ostali članovi ove porodice uključuju CAP-23, GAP-43, MARCKS i MacMARCKS. Proizvod ovog gena je prenilirani i palmitoilirani fosfoprotein, koji se povezuje sa citoplazmatskom površinom plazmamembrana i koji je uključen u njihovu dinamiku u neuronima i drugim tipovima ćelija. Identificirano je nekoliko alternativno prerađenih varijanti transkripta, ali je utvrđena priroda samo dvije od njih.

Kloniranje i ekspresija Sekvenciranjem klonova dobijenih iz biblioteke cDNK nezrelih mijeloidnih ćelijskih frakcija, Nagase et al. (1996) klonirali su PALM, koji su označili KIAA0270. Izvedeni protein sa 345 aminokiselina sadrži konsenzusno mjesto prenilacije. Northern blot analizom otkrivena je ekspresija u svim ispitivanim tkivima i ćelijskim linijama, osim u leukocitima periferne krvi. Najjača ekspresija zabilježena je u mozgu i jajnicima.

Kutzleb et al. (1998) klonirali su Palm pilećeg mozga. Snimanjem biblioteke moždane cDNK fetusa, koristeći pileću cDNK kao sondu, klonirali su ljudski PALM. Izvedeni ljudski protein s 387 aminokiselina dijeli 54% identiteta s kokošijim proteinima. PALM ima visoko konzervirani N-kraj sa upredenom zavojnicom koji ispoljaba periodičnost kiselih, baznih, hidrofobnih i glutaminskih ostataka, kao i dva potencijalna leucinska zatvarača. PALM ima središnji motiv sličan sekvenci pronađenoj u lipidima usidrenih SNARE-va, koji su uključeni u transport endoplazmatski retikulum–Golgijev aparat. C-kraj PALM-a sadrži skup osnovnih ostataka, koji vjerovatno doprinose povezivanju membrane, navodno palmitoiliranih cisteina i konsenzusnog motiva prenilacije. PALM također ima motive fosforilacije za nekoliko serin/treonin kinaza. Netranslatirana područja sa pet glavnih transkripata kokoši, miša i ljudi, bogata su barnim parom G–C. Northern blot analizom nekoliko ljudskih tkiva otkriven je transkript od 3,2 kb eksprimiran na najvišim nivoima u mozgu i sjemenicima, sa srednjim nivoima u srcu i nadbubrežnoj žlijezdi i nižim nivoima u svim ostalim ispitanim tkivima. Drugi transkript od oko 2,5 kb također je otkriven u bubrezima. U kokoši i miša najjača ekspresija je u mozgu, ali obrazac ekspresije u drugim tkivima razlikuje se od onog kod čovjeka.

Metaboličkim obilježavanjem ćelija COS-7 transficiranih pilećim palmom, Kutzleb et al. (1998) potvrdili su da je Palm modificiran prenilacijom i palmitoilacijom. Metaboličko obilježavanje ćelija neuroblastoma miša pokazalo je da je endogeni palm fosforiliran. Imunofluorescentna vizualizacija ćelija neuroblastoma miša i imunoelektronska mikroskopija kore malog mozga pokazali su da je Palm povezan sa citoplazmatskom stranom plazmamembrana postsinapsnih specijalizacija, aksonskih i dendritskih procesa i perijedarnog područja. Čini se da je Palm povezan i sa unutarćelijskim bazenom vezikula.

Funkcija gena Kutzleb et al. (1998) primijetili su da su molekulska i morfološka svojstva PALM-a slična svojstvima proteina koji su uključeni u dinamiku plazmamembrane. Prekomerne ekspresija pilećeg gena u nekoliko ćelijskih linija pokazala je da se Palm koncentrirao na mjestima aktivnosti plazmamembrane, kao što su filopodiji i mikrošiljci, i izazvala širenje ćelija i stvaranje procesa. Za morfogenu aktivnost bio je presudan motiv lipidiranja.

Struktura gena Burwinkel et al. (1998) utvrdili su da gen PALM sadrži devet egzona i da se proteže oko 42 kb. Intron 1 obuhvata 18 kb. Introni 4, 5, 6 i 8 sadrže Alu elemente, intron tri heksanukleotidna ponavljanja (TGACCC ili CGACCC), a intron 6 sadrži najmanje četiri tandemska ponavljanja od oko 76 nukleotida.Burwinkel, B., Miglierini, G., Jenne, D. E., Gilbert, D. J., Copeland, N. G., Jenkins, N. A., Ring, H. Z., Francke, U., Kilimann, M. W. Structure of the human paralemmin gene (PALM), mapping to human chromosome 19p13.3 and mouse chromosome 10, and exclusion of coding mutations in grizzled, mocha, jittery, and hesitant mice. Genomics 49: 462-466, 1998. [PubMed]: 9615234Kutzleb, C., Sanders, G., Yamamoto, R., Wang, X., Lichte, B., Petrasch-Parwez, E., Kilimann, M. W. Paralemmin, a prenyl-palmitoyl-anchored phosphoprotein abundant in neurons and implicated in plasma membrane dynamics and cell process formation. J. Cell Biol. 143: 795-813, 1998. [PubMed]: 9813098Nagase, T., Seki, N., Ishikawa, K., Ohira, M., Kawarabayasi, Y., Ohara, O., Tanaka, A., Kotani, H., Miyajima, N., Nomura, N. Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. VI. The coding sequences of 80 new genes (KIAA0201-KIAA0280) deduced by analysis of cDNA clones from cell line KG-1 and brain. DNA Res. 3: 321-329, 1996. PubMed: 9039502

Aminokislinska sekvenca Simboli

C: Cistein D: Asparaginska kiselina E: Glutaminska kiselina F: Fenilalanin G: Glicin H: Histidin I: Izoleucin K: Lizin L: Leucin M: Metionin N: Asparagin P: Prolin Q: Glutamin R: Arginin S: Serin T: Treonin V: Valin W: Triptofan Y: Tirozin

1020304050 MEVLAAETTSQQERLQAIAEKRKRQAEIENKRRQLEDERRQLQHLKSKAL RERWLLEGTPSSASEGDEDLRRQMQDDEQKTRLLEDSVSRLEKEIEVLER GDSAPATAKENAAAPSPVRAPAPSPAKEERKTEVVMNSQQTPVGTPKDKR VSNTPLRTVDGSPMMKAAMYSVEITVEKDKVTGETRVLSSTTLLPRQPLP LGIKVYEDETKVVHAVDGTAENGIHPLSSSEVDELIHKADEVTLSEAGST AGAAETRGAVEGAARTTPSRREITGVQAQPGEATSGPPGIQPGQEPPVTM IFMGYQNVEDEAETKKVLGLQDTITAELVVIEDAAEPKEPAPPNGSAAEP PTEAASREENQAGPEATTSDPQDLDMKKHRCKCCSIM

Reference

Dopunska literatura

Kategorija:Geni Kategorija:Ljudski proteini Kategorija:Geni na hromosomu 19