Funktion des humanen C15orf2 Gens
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Jahr 2000 hatte unsere Gruppe ein neues Gen in 15q11q13 entdeckt, das Chromosom 15 open reading frame 2 (C15orf2) genannt wurde. Das Gen hat mehrere interessante Eigenschaften: 1. Es ist eines der wenigen menschlichen Gene, die kein murines Ortholog haben. 2. Es scheint bei Primaten einer positiven Selektion zu unterliegen. 3. Es wird nur aus dem väterlichen Allel exprimiert, was es zu einem Kandidatengen für einige Merkmale des Prader-Willi-Syndroms (PWS) macht. Durch Immunhistochemie fanden wir C15orf2-immunoreaktive Neuronen im paraventrikulären Kern (PVN) und im supraoptischen Kern (SON). Durch RNA in situ Analyse wurde die Expression von C15orf2 in SON-, PVN- und Nucleus basalis von Meynert-Neuronen nachgewiesen. Zur Identifizierung der subzellulären Lokalisation von C15orf2 haben wir das Gen in Flp-In T-REx-293 Zellen über-exprimiert. Durch Immunhistochemie und dreidimensionale strukturierte Beleuchtungsmikroskopie haben wir gesehen, dass sich das Protein an der Innenseite der Kernhülle befindet, wo es mit dem nuclear pore complex assoziiert ist. Basierend auf diesen Ergebnissen haben wir "Nuclear pore associated protein 1 (NPAP1)" als neuen Namen für C15orf2 vorgeschlagen, der vom HUGO Gene Nomenclature Committee genehmigt wurde. Obwohl NPAP1 bei Mäusen fehlt, haben wir homologe Sequenzen bei allen sequenzierten Säugetieren mit Ausnahme von Nagetieren identifiziert. Die phylogenetische Analyse ergab die Existenz einer Genfamilie - mit einem Säugetier-spezifischen und zwei Primaten-spezifischen Genen -, die mit dem Wirbeltier-Transmembran-Nukleoporin-Gen POM121 verwandt sind. Im Gegensatz zu POM121 haben die Mitglieder dieser Genfamilie jedoch keine oder kleine Introns, was darauf hindeutet, dass ihr gemeinsamer Vorfahre durch Retrotransposition von POM121 während der frühen Evolution von Säugetieren entstanden ist.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2010) The C15orf2 gene in the Prader-Willi syndrome region is subject to genomic imprinting and positive selection, Neurogenet 11:153-161
Wawrzik M, Unmehopa UA, Swaab DF, van de Nes J, Buiting K, Horsthemke B
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(2012) The imprinted NPAP1/C15orf2 gene in the Prader-Willi syndrome region encodes a nuclear pore complex associated protein. Hum Mol Genet 21:4038-48
Neumann LC, Markaki Y, Mladenov E, Hoffmann D, Buiting K, Horsthemke B
