XBP1

Infotaula de genXBP1
Identificadors
ÀliesXBP1, TREB5, XBP-1, XBP2, TREB-5, X-box binding protein 1
IDs externesOMIM: 194355   MGI: 98970   HomoloGene: 3722   GeneCards: XBP1   OMA: XBP1 - orthologs
Localització del gen (humà)
Cromosoma 22 (humà)
Crom.Cromosoma 22 (humà)[1]
Cromosoma 22 (humà)
Localització genòmica per XBP1
Localització genòmica per XBP1
Banda22q12.1|22q12Inici28.794.555 bp[1]
Fi28.800.597 bp[1]
Localització del gen (ratolí)
Cromosoma 11 (ratolí)
Crom.Cromosoma 11 (ratolí)[2]
Cromosoma 11 (ratolí)
Localització genòmica per XBP1
Localització genòmica per XBP1
Banda11 A1|11 3.61 cMInici5.470.659 bp[2]
Fi5.475.893 bp[2]
Patró d'expressió d'ARN
Bgee
HumàRatolí (ortòleg)
Més explicacions
Més explicacions
Més dades d'expressió de referència
BioGPS
Més referències a dades d'expressió
Ontologia genètica
Funció molecular
  • estrogen receptor binding Podeu traduir-lo
  • protein homodimerization activity Podeu traduir-lo
  • unió de proteasa Podeu corregir-lo
  • unió proteica 
  • protein kinase binding Podeu traduir-lo
  • sequence-specific DNA binding Podeu traduir-lo
  • cis-regulatory region sequence-specific DNA binding Podeu traduir-lo
  • protein heterodimerization activity Podeu traduir-lo
  • chromatin DNA binding Podeu traduir-lo
  • unió de la proteïna de la ubiquitina Podeu corregir-lo
  • DNA binding Podeu traduir-lo
  • DNA-binding transcription factor activity Podeu traduir-lo
  • RNA polymerase II transcription regulatory region sequence-specific DNA binding Podeu traduir-lo
  • DNA-binding transcription factor activity, RNA polymerase II-specific Podeu traduir-lo
  • RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding Podeu traduir-lo
  • unió de proteïnes idèntica Podeu corregir-lo
Component cel·lular
  • citosol 
  • membrana Podeu corregir-lo
  • component integral de la membrana Podeu corregir-lo
  • nucleoplasma 
  • integral component of endoplasmic reticulum membrane Podeu traduir-lo
  • membrana del reticle endoplasmàtic Podeu corregir-lo
  • citoplasma 
  • reticle endoplasmàtic 
  • nucli cel·lular 
Procés biològic
  • positive regulation of MHC class II biosynthetic process Podeu traduir-lo
  • positive regulation of protein phosphorylation Podeu traduir-lo
  • negative regulation of endoplasmic reticulum unfolded protein response Podeu traduir-lo
  • positive regulation of immunoglobulin production Podeu traduir-lo
  • muscle organ development Podeu traduir-lo
  • vascular endothelial growth factor receptor signaling pathway Podeu traduir-lo
  • phosphatidylinositol 3-kinase signaling Podeu traduir-lo
  • apoptosi 
  • regulació de la transcripció, modelat amb ADN Podeu corregir-lo
  • regulation of protein stability Podeu traduir-lo
  • glucose homeostasis Podeu traduir-lo
  • transcripció, plantilla d'ADN Podeu corregir-lo
  • creixement cel·lular Podeu corregir-lo
  • positive regulation of endothelial cell apoptotic process Podeu traduir-lo
  • response to unfolded protein Podeu traduir-lo
  • fatty acid biosynthetic process Podeu traduir-lo
  • protein transport Podeu traduir-lo
  • positive regulation of TOR signaling Podeu traduir-lo
  • exocrine pancreas development Podeu traduir-lo
  • negative regulation of endoplasmic reticulum stress-induced intrinsic apoptotic signaling pathway Podeu traduir-lo
  • diferenciació cel·lular 
  • positive regulation of autophagy Podeu traduir-lo
  • cellular response to laminar fluid shear stress Podeu traduir-lo
  • positive regulation of transcription from RNA polymerase II promoter in response to endoplasmic reticulum stress Podeu traduir-lo
  • positive regulation of B cell differentiation Podeu traduir-lo
  • negative regulation of transcription by RNA polymerase II Podeu traduir-lo
  • cellular response to fluid shear stress Podeu traduir-lo
  • organelle organization Podeu traduir-lo
  • regulation of autophagy Podeu traduir-lo
  • resposta immunitària Podeu corregir-lo
  • positive regulation of proteasomal protein catabolic process Podeu traduir-lo
  • positive regulation of plasma cell differentiation Podeu traduir-lo
  • positive regulation of T cell differentiation Podeu traduir-lo
  • positive regulation of endoplasmic reticulum unfolded protein response Podeu traduir-lo
  • positive regulation of histone methylation Podeu traduir-lo
  • lipid metabolism Podeu traduir-lo
  • epithelial cell maturation involved in salivary gland development Podeu traduir-lo
  • positive regulation of protein acetylation Podeu traduir-lo
  • positive regulation of ER-associated ubiquitin-dependent protein catabolic process Podeu traduir-lo
  • autofàgia 
  • desenvolupament d'organisme multicel·lular Podeu corregir-lo
  • ATF6-mediated unfolded protein response Podeu traduir-lo
  • IRE1-mediated unfolded protein response Podeu traduir-lo
  • intrinsic apoptotic signaling pathway in response to endoplasmic reticulum stress Podeu traduir-lo
  • epithelial cell maturation Podeu traduir-lo
  • cellular response to oxidative stress Podeu traduir-lo
  • cellular response to vascular endothelial growth factor stimulus Podeu traduir-lo
  • protein destabilization Podeu traduir-lo
  • cellular response to peptide hormone stimulus Podeu traduir-lo
  • positive regulation of transcription by RNA polymerase II Podeu traduir-lo
  • negative regulation of pathway-restricted SMAD protein phosphorylation Podeu traduir-lo
  • adipose tissue development Podeu traduir-lo
  • positive regulation of vascular associated smooth muscle cell migration Podeu traduir-lo
  • desenvolupament del fetge Podeu corregir-lo
  • cellular triglyceride homeostasis Podeu traduir-lo
  • cholesterol homeostasis Podeu traduir-lo
  • negative regulation of transforming growth factor beta receptor signaling pathway Podeu traduir-lo
  • positive regulation of lactation Podeu traduir-lo
  • cellular response to amino acid stimulus Podeu traduir-lo
  • angiogènesi 
  • cellular response to glucose starvation Podeu traduir-lo
  • response to insulin-like growth factor stimulus Podeu traduir-lo
  • negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade Podeu traduir-lo
  • fatty acid homeostasis Podeu traduir-lo
  • positive regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation Podeu traduir-lo
  • positive regulation of hepatocyte proliferation Podeu traduir-lo
  • sterol homeostasis Podeu traduir-lo
  • cellular response to interleukin-4 Podeu traduir-lo
  • positive regulation of protein kinase B signaling Podeu traduir-lo
  • ubiquitin-dependent protein catabolic process Podeu traduir-lo
  • positive regulation of fat cell differentiation Podeu traduir-lo
  • negative regulation of apoptotic process Podeu traduir-lo
  • endothelial cell proliferation Podeu traduir-lo
  • transcription by RNA polymerase II Podeu traduir-lo
  • positive regulation of cell population proliferation Podeu traduir-lo
  • negative regulation of myotube differentiation Podeu traduir-lo
  • positive regulation of cell migration Podeu traduir-lo
  • endoplasmic reticulum unfolded protein response Podeu traduir-lo
  • cellular response to nutrient Podeu traduir-lo
  • cellular response to insulin stimulus Podeu traduir-lo
  • response to endoplasmic reticulum stress Podeu traduir-lo
  • positive regulation of vascular wound healing Podeu traduir-lo
  • positive regulation of angiogenesis Podeu traduir-lo
  • neuron development Podeu traduir-lo
  • cellular response to lipopolysaccharide Podeu traduir-lo
  • cellular response to fructose stimulus Podeu traduir-lo
  • cellular response to glucose stimulus Podeu traduir-lo
  • positive regulation of transcription from RNA polymerase II promoter involved in unfolded protein response Podeu traduir-lo
  • cellular response to leukemia inhibitory factor Podeu traduir-lo
  • positive regulation of protein import into nucleus Podeu traduir-lo
  • regulation of cell growth Podeu traduir-lo
Fonts:Amigo / QuickGO
Ortòlegs
EspèciesHumàRatolí
Entrez

7494

22433

Ensembl

ENSG00000100219

ENSMUSG00000020484

UniProt

P17861

O35426

RefSeq (ARNm)

NM_005080
NM_001079539
NM_001393999
NM_001394000

NM_001271730
NM_013842

RefSeq (proteïna)

NP_001073007
NP_005071

NP_001258659
NP_038870

Localització (UCSC)Chr 22: 28.79 – 28.8 MbChr 11: 5.47 – 5.48 Mb
Cerca a PubMed[3][4]
Wikidata
Veure/Editar HumàVeure/Editar Ratolí

XBP1 (de l'anglès X-box binding protein 1, proteïna d'unió a la caixa X 1), també coneguda com a XBP2 i TREB5, és una proteïna que en humans és codificada pel gen XBP1.[5][6] El gen XBP1 es troba al cromosoma 22, i se n'ha identificat un pseudogen íntimament relacionat al cromosoma 5.[7] La proteïna XBP1 és un factor de transcripció que regula l'expressió de gens importants per al correcte funcionament del sistema immunitari i en la resposta a l'estrès cel·lular.[8]

Descobriment

XBP-1 és un factor de transcripció que conté un domini bZIP. A l'inici es va identificar per la seva capacitat d'unió a la caixa X, un element transcripcional del promotor de l'antigen leucocitari humà DR alfa.[6]

Funció

Regulació gènica de l'MHC de classe II

L'expressió de la proteïna és necessària per a la transcripció d'un subconjunt de gens del complex major d'histocompatibilitat de classe II.[9] A més a més, XBP1 heterodimeritza amb altres factors de transcripció amb domini bZIP com ara c-fos.[9]

L'expressió de XBP-1 està controlada per la citocina IL-4 i l'anticòs IGHM.[10] Al seu torn, XBP1 controla l'expressió de l'IL-6, que promou el creixement de plasmòcits, i d'immunoglobulines en limfòcits B.[10]

Diferenciació de plasmòcits

XBP-1 també és essencial per a la diferenciació de plasmòcits (un tipus de cèl·lula immunitària secretora d'anticossos).[10] Aquesta diferenciació requereix no només l'expressió de XBP-1 sinó l'expressió de l'isoforma empalmada (vegeu empalmament) XBP-1s. XBP-1 regula la diferenciació dels plasmòcits de manera independent a les seves funcions conegudes en la resposta a estrès al reticle endoplasmàtic.[11] Una expressió anormal de XBP-1 provoca una desregulació d'IRF-4 i Blimp1, dos gens importants en la diferenciació de plasmòcits, i plasmòcits mancats de XBP-1 no són capaços de colonintzar els seus nínxols al moll de l'os, ni de permetre la secreció d'anticossos.[11]

Replicació viral

La proteïna s'ha identificat com a factor de transcripció cel·lular que s'uneix a un amplificador genètic al promotor de tipus 1 del virus de la leucèmia de cèl·lules T. La producció de XBP-1s durant la diferenciació de plasmòcits també sembla jugar un rol en la reactivació des de la latència de virus d'Epstein-Barr i herpesvirus associats al sarcoma de Kaposi.

Resposta a l'estrès al reticle endoplasmàtic

XBP-1 forma part de la resposta a l'estrès al reticle endoplasmàtic (RE), la resposta a proteïnes mal plegades (UPR).[10] Condicions que excedeixin la capacitat del RE hi provocaran un estrès i desencadenaran la resposta a proteïnes mal plegades. Com a conseqüència s'allibera GRP78 d'IRE1 per donar suport al plegament de proteïnes.[12] IRE1 oligomeritza i activa el seu domini ribonucleasa mitjançant autofosforilació. L'IRE1 activada catalitza l'escissió d'un intró no convencional de 26 nucleòtids de l'mRNA XBP-1u, de manera mecanísticament similar a l'empalmament de pre-tRNA. L'eliminació d'aquest intró causa un desplaçament del marc de lectura de la seqüència codificant de XBP-1, provocant la traducció d'una isoforma XBP-1s de 376 aminoàcids i 54 kDa en comptes de la isoforma XBP-1u, de 261 aminoàcids i 33 kDa. A més a més, la ràtio XBP-1u/XBP-1s es correlaciona amb el nivell d'expressió de proteïnes per tal d'adaptar la capacitat de plegament del RE als requeriments corresponents.[13]

Importància clínica

Alteracions en XBP-1 condueixen a un increment de l'estrès al reticle endoplasmàtic, provocant en conseqüència un agument de la susceptibilitat als processos inflamatoris que pot contribuir a la malaltia d'Alzheimer.[14] Al còlon, anomalies en XBP-1 s'han relacionat amb la malaltia de Crohn.[15]

Un polimorfisme de nucleòtids simples, C-116G, a la regió promotora de XBP-1 ha estat examinat en relació a trets de la personalitat. No es va poder establir cap relació.[16]

Interaccions

S'ha demostrat la interacció de XBP-1 amb el receptor d'estrogen alfa.[17]

Referències

  1. 1,0 1,1 1,2 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000100219 - Ensembl, May 2017
  2. 2,0 2,1 2,2 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000020484 – Ensembl, May 2017
  3. «Human PubMed Reference:». National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. «Mouse PubMed Reference:». National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. «Entrez Gene: XBP1 X-box binding protein 1».
  6. 6,0 6,1 Liou HC, Boothby MR, Finn PW, Davidon R, Nabavi N, Zeleznik-Le NJ, Ting JP, Glimcher LH «A new member of the leucine zipper class of proteins that binds to the HLA DR alpha promoter». Science, 247, 4950, Març 1990, pàg. 1581–4. DOI: 10.1126/science.2321018. PMID: 2321018.
  7. Liou HC, Eddy R, Shows T, Lisowska-Grospierre B, Griscelli C, Doyle C, Mannhalter J, Eibl M, Glimcher LH «An HLA-DR alpha promoter DNA-binding protein is expressed ubiquitously and maps to human chromosomes 22 and 5». Immunogenetics, 34, 5, 1991, pàg. 286–92. DOI: 10.1007/BF00211992. PMID: 1718857.
  8. Yoshida H, Nadanaka S, Sato R, Mori K «XBP1 is critical to protect cells from endoplasmic reticulum stress: evidence from Site-2 protease-deficient Chinese hamster ovary cells». Cell Structure and Function, 31, 2, 2006, pàg. 117–25. DOI: 10.1247/csf.06016. PMID: 17110785.
  9. 9,0 9,1 Ono SJ, Liou HC, Davidon R, Strominger JL, Glimcher LH «Human X-box-binding protein 1 is required for the transcription of a subset of human class II major histocompatibility genes and forms a heterodimer with c-fos». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 88, 10, Maig 1991, pàg. 4309–12. DOI: 10.1073/pnas.88.10.4309. PMC: 51648. PMID: 1903538.
  10. 10,0 10,1 10,2 10,3 Iwakoshi NN, Lee AH, Vallabhajosyula P, Otipoby KL, Rajewsky K, Glimcher LH «Plasma cell differentiation and the unfolded protein response intersect at the transcription factor XBP-1». Nat. Immunol., 4, 4, Abril 2003, pàg. 321–9. DOI: 10.1038/ni907. PMID: 12612580.
  11. 11,0 11,1 Hu CC, Dougan SK, McGehee AM, Love JC, Ploegh HL «XBP-1 regulates signal transduction, transcription factors and bone marrow colonization in B cells». EMBO J., 28, 11, Abril 2009, pàg. 1624–36. DOI: 10.1038/emboj.2009.117. PMC: 2684024. PMID: 19407814.
  12. Kaufman RJ «Stress signaling from the lumen of the endoplasmic reticulum: coordination of gene transcriptional and translational controls». Genes Dev., 13, 10, Maig 1999, pàg. 1211–33. PMID: 10346810.
  13. Kober L, Zehe C, Bode J «Development of a novel ER stress based selection system for the isolation of highly productive clones». Biotechnol. Bioeng., 109, 10, Octubre 2012, pàg. 2599–611. DOI: 10.1002/bit.24527. PMID: 22510960.
  14. Casas-Tinto, S; Zhang, Y, Sanchez-Garcia, J, Gomez-Velazquez, M, Rincon-Limas, DE, Fernandez-Funez, P «The ER stress factor XBP1s prevents amyloid-{beta} neurotoxicity.». Human Molecular Genetics, 20, 11, 25-03-2011, pàg. 2144–60. DOI: 10.1093/hmg/ddr100. PMC: 3090193. PMID: 21389082.
  15. Kaser A, Lee AH, Franke A, Glickman JN, Zeissig S, Tilg H, Nieuwenhuis EE, Higgins DE, Schreiber S, Glimcher LH, Blumberg RS «XBP1 links ER stress to intestinal inflammation and confers genetic risk for human inflammatory bowel disease». Cell, 134, 5, Setembre 2008, pàg. 743–56. DOI: 10.1016/j.cell.2008.07.021. PMC: 2586148. PMID: 18775308.
  16. Kusumi I, Masui T, Kakiuchi C, Suzuki K, Akimoto T, Hashimoto R, Kunugi H, Kato T, Koyama T «Relationship between XBP1 genotype and personality traits assessed by TCI and NEO-FFI». Neurosci. Lett., 391, 1–2, Desembre 2005, pàg. 7–10. DOI: 10.1016/j.neulet.2005.08.023. PMID: 16154272.
  17. Ding L, Yan J, Zhu J, Zhong H, Lu Q, Wang Z, Huang C, Ye Q «Ligand-independent activation of estrogen receptor alpha by XBP-1». Nucleic Acids Res., 31, 18, Setembre 2003, pàg. 5266–74. DOI: 10.1093/nar/gkg731. PMC: 203316. PMID: 12954762.