PLIN4

Perilipin 4, poznat i kao S3-12, je protein koji je kod ljudi kodiran genom PLIN4.^[5][6]

PLIN4
Identifikatori
Aliasi	PLIN4, KIAA1881, S3-12, perilipin 4
Vanjski ID-jevi	OMIM: 613247 MGI: 1929709 HomoloGene: 69311 GeneCards: PLIN4
Lokacija gena (čovjek) Hrom. Hromosom 19 (čovjek)[1] Bend 19p13.3 Početak 4,502,192 bp[1] Kraj 4,518,486 bp[1]
Lokacija gena (miš) Hrom. Hromosom 17 (miš)[2] Bend 17|17 D Početak 56,407,591 bp[2] Kraj 56,416,803 bp[2]
Ortolozi
Vrste	Čovjek	Miš
Entrez	729359	57435
Ensembl	ENSG00000167676	ENSMUSG00000002831
UniProt	Q96Q06	O88492
RefSeq (mRNK)	NM_001080400 NM_001367868 NM_001393888 NM_001393889 NM_001393890 NM_001393891	NM_020568 NM_001372234
RefSeq (bjelančevina)	NP_001354797	NP_065593 NP_001359163
Lokacija (UCSC)	Chr 19: 4.5 – 4.52 Mb	Chr 17: 56.41 – 56.42 Mb
PubMed pretraga	[3]	[4]
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjek Pogledaj/uredi – miš

Veoma je izražen u bijelom masnom tkivu, s nižom ekspresijom u srcu, skeletnom mišiću i smeđem masnom tkivu.^[7] PLIN4 oblaže kapljice lipida u adipocitima kako bi ih zaštitio od lipaza.^[8][9] Gen PLIN4 može biti povezan sa rizikom od otpornosti na insulin i gojaznosti.^[10]

Struktura

Ovaj protein pripada porodici perilipina i sadrži 2.733 aminokiseline približnih tandemskih ponavljanja.^[11] Također je jedan od članova perilipinske porodice PATS (PLIN, ADFP, TIP47, S3-12), koja je dobila ime po strukturnim proteinima koji dijele sličnost sekvenci visokih aminokiselina i asocira na lipidne kapljice. Dijeli konzervirani C-kraj od 14 aminokiselinskih ostataka koji se presavija u hidrofobni rascjep s ostalim članovima PATS-a. Međutim, nedostaje mu konzervirani N-završetak, područje od približno 100 aminokiselinskih ostataka. U sekvenci ponavljanja od 33 aminokiseline, PLIN4 sadrži dugačak niz nesavršenih 11-mernih ponavljanja za koje se predviđa da tvore amfipatijske zavojnice sa tri zavojna okreta po 11 aminokiselinskih ostataka. Predloženo je da ovaj 11-omerni ponavljajući trakt usidri protein na fosfolipidni jednosloj kapljica lipida za njegovo sastavljanje, iako još nije pronađen nišan ciljanja u PLIN4.

Aminokiselinska sewkvenca

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

10		20		30		40		50
MQTLGSFFGS		LPGFSSARNL		VANAHSSARA		RPAADPTGAP		AAEAAQPQAQ
VAAHPEQTAP		WTEKELQPSE		KQMVSGAKDL		VCSKMSRAKD		AVSSGVASVV
DVAKGVVQGG		LDTTRSALTG		TKEVVSSGVT		GAMDMAKGAV		QGGLDTSKAV
LTGTKDTVST		GLTGAVNVAK		GTVQAGVDTT		KTVLTGTKDT		VTTGVMGAVN
LAKGTVQTGV		ETSKAVLTGT		KDAVSTGLTG		AVNVARGSIQ		TGVDTSKTVL
TGTKDTVCSG		VTGAMNVAKG		TIQTGVDTSK		TVLTGTKDTV		CSGVTGAMNV
AKGTIQTGVD		TSKTVLTGTK		DTVCSGVTGA		MNVAKGTIQT		GVDTTKTVLT
GTKNTVCSGV		TGAVNLAKEA		IQGGLDTTKS		MVMGTKDTMS		TGLTGAANVA
KGAMQTGLNT		TQNIATGTKD		TVCSGVTGAM		NLARGTIQTG		VDTTKIVLTG
TKDTVCSGVT		GAANVAKGAV		QGGLDTTKSV		LTGTKDAVST		GLTGAVNVAK
GTVQTGVDTT		KTVLTGTKDT		VCSGVTSAVN		VAKGAVQGGL		DTTKSVVIGT
KDTMSTGLTG		AANVAKGAVQ		TGVDTAKTVL		TGTKDTVTTG		LVGAVNVAKG
TVQTGMDTTK		TVLTGTKDTI		YSGVTSAVNV		AKGAVQTGLK		TTQNIATGTK
NTFGSGVTSA		VNVAKGAAQT		GVDTAKTVLT		GTKDTVTTGL		MGAVNVAKGT
VQTSVDTTKT		VLTGTKDTVC		SGVTGAANVA		KGAIQGGLDT		TKSVLTGTKD
AVSTGLTGAV		KLAKGTVQTG		MDTTKTVLTG		TKDAVCSGVT		GAANVAKGAV
QMGVDTAKTV		LTGTKDTVCS		GVTGAANVAK		GAVQTGLKTT		QNIATGTKNT
LGSGVTGAAK		VAKGAVQGGL		DTTKSVLTGT		KDAVSTGLTG		AVNLAKGTVQ
TGVDTSKTVL		TGTKDTVCSG		VTGAVNVAKG		TVQTGVDTAK		TVLSGAKDAV
TTGVTGAVNV		AKGTVQTGVD		ASKAVLMGTK		DTVFSGVTGA		MSMAKGAVQG
GLDTTKTVLT		GTKDAVSAGL		MGSGNVATGA		THTGLSTFQN		WLPSTPATSW
GGLTSSRTTD		NGGEQTALSP		QEAPFSGIST		PPDVLSVGPE		PAWEAAATTK
GLATDVATFT		QGAAPGREDT		GLLATTHGPE		EAPRLAMLQN		ELEGLGDIFH
PMNAEEQAQL		AASQPGPKVL		SAEQGSYFVR		LGDLGPSFRQ		RAFEHAVSHL
QHGQFQARDT		LAQLQDCFRL		IEKAQQAPEG		QPRLDQGSGA		SAEDAAVQEE
RDAGVLSRVC		GLLRQLHTAY		SGLVSSLQGL		PAELQQPVGR		ARHSLCELYG
IVASAGSVEE		LPAERLVQSR		EGVHQAWQGL		EQLLEGLQHN		PPLSWLVGPF
ALPAGGQ

Funkcija

PLIN4 je član porodice perilipina, grupe proteina koji prekrivaju lipidnu kapljicu u adipocitnim,^[8] ćelijama masnog tkiva, koje su odgovorne za skladištenje masti. Perilipin djeluje kao zaštitni sloj od prirodnih tjelesnih lipaza, kao što je lipaza osjetljiva na hormone,^[9] koje razlažu trigliceride na glicerol i slobodne masne kiseline za upotrebu u metabolizmu, procesu koji se naziva lipoliza.^[12] Kod ljudi, perilipin se eksprimira kao pet različitih izoformi; do sada se razumije da nivo ekspresije svake izoforme ovisi o faktorima kao što su spol, indeks tjelesne mase i nivo izdržljivosti vježbanja.^[13]

PLIN4 je hiperfosforiliran pomoću PKA nakon aktiviranja β-adrenergičnih receptora. Fosforilirani perilipin mijenja konformaciju, izlažući uskladištene lipide lipolizi, posredovanoj hormonski osjetljivom lipazom. Iako PKA takođe fosforilira lipazu osetljivu na hormon, što može povećati njenu aktivnost, više od 50 puta veći porast mobilizacije masti (podstaknut epinefrinom) prvenstveno je rezultat fosforilacije perilipina.

Klinički značaj

Proteini u porodici perilipina ključni su regulatori skladištenja lipida.^[12] Ekspresija PLIN4 povišena je kod gojaznih životinja i ljudi. Perilipin-null miševi jedu više hrane od miševa divljeg tipa, ali dobijaju 1/3 manje masti od divljih miševa na istoj dijeti; perilipin-null miševi su mršaviji, s više mišića.^[14] Perilipin-null miševi također pokazuju pojačanu proizvodnju leptina i veću tendenciju ka razvoju otpornosti na insulin od miševa divljeg tipa.

Gen PLIN4, zajedno sa PLIN2, PLIN3 i PLIN5, povezani su s varijacijama u regulaciji tjelesne težine i mogu genetički uticati na rizik od gojaznosti kod ljudi.^[10]

Interakcije

Pokazano je da PLIN4 komunicira sa kapsazom 8 i ubikvitinom C.^[15]

Reference

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000167676 - Ensembl, maj 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000002831 - Ensembl, maj 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: Perilipin 4".
6. Cusano NE, Kiel DP, Demissie S, Karasik D, Adrienne Cupples L, Corella D, Gao Q, Richardson K, Yiannakouris N, Ordovas JM (februar 2012). "A Polymorphism in a gene encoding Perilipin 4 is associated with height but not with bone measures in individuals from the Framingham Osteoporosis Study". Calcified Tissue International. 90 (2): 96–107. doi:10.1007/s00223-011-9552-7. PMC 3628693. PMID 22210160.
7. Brasaemle DL (decembar 2007). "Thematic review series: adipocyte biology. The perilipin family of structural lipid droplet proteins: stabilization of lipid droplets and control of lipolysis". Journal of Lipid Research. 48 (12): 2547–59. doi:10.1194/jlr.R700014-JLR200. PMID 17878492.
8. Greenberg AS, Egan JJ, Wek SA, Garty NB, Blanchette-Mackie EJ, Londos C (juni 1991). "Perilipin, a major hormonally regulated adipocyte-specific phosphoprotein associated with the periphery of lipid storage droplets". The Journal of Biological Chemistry. 266 (17): 11341–6. doi:10.1016/S0021-9258(18)99168-4. PMID 2040638.
9. Wong K (29. 11. 2000). "Making Fat-proof Mice". Scientific American. Pristupljeno 22. 5. 2009.
10. Soenen S, Mariman EC, Vogels N, Bouwman FG, den Hoed M, Brown L, Westerterp-Plantenga MS (mart 2009). "Relationship between perilipin gene polymorphisms and body weight and body composition during weight loss and weight maintenance". Physiology & Behavior. 96 (4–5): 723–8. doi:10.1016/j.physbeh.2009.01.011. PMID 19385027. S2CID 24747708.
11. Universal protein resource accession number Q96Q06 for "PLIN4 - Perilipin-4 - Homo sapiens - PLIN4 gene & protein" na UniProt.
12. Wolins NE, Skinner JR, Schoenfish MJ, Tzekov A, Bensch KG, Bickel PE (septembar 2003). "Adipocyte protein S3-12 coats nascent lipid droplets". The Journal of Biological Chemistry. 278 (39): 37713–21. doi:10.1074/jbc.M304025200. PMID 12840023.
13. Peters SJ, Samjoo IA, Devries MC, Stevic I, Robertshaw HA, Tarnopolsky MA (august 2012). "Perilipin family (PLIN) proteins in human skeletal muscle: the effect of sex, obesity, and endurance training". Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 37 (4): 724–35. doi:10.1139/h2012-059. PMID 22667335.
14. telegraph.co.uk, 19 June 2001, Highfield, Roger (29. 11. 2000). "Couch potato mice discover the lazy way to stay slim". The Daily Telegraph. London. Pristupljeno 3. 9. 2008.
15. "PLIN4 Results Summary". BioGrid. Tyerslab.com. Pristupljeno 18. 5. 2015.

Dopunska literatura

• Richardson K, Louie-Gao Q, Arnett DK, Parnell LD, Lai CQ, Davalos A, Fox CS, Demissie S, Cupples LA, Fernandez-Hernando C, Ordovas JM (april 2011). "The PLIN4 variant rs8887 modulates obesity related phenotypes in humans through creation of a novel miR-522 seed site". PLOS ONE. 6 (4): e17944. Bibcode:2011PLoSO...617944R. doi:10.1371/journal.pone.0017944. PMC 3080366. PMID 21533135.
• Sone Y, Yamaguchi K, Fujiwara A, Kido T, Kawahara K, Ishiwaki A, Kondo K, Morita Y, Tominaga N, Otsuka Y (2010). "Association of lifestyle factors, polymorphisms in adiponectin, perilipin and hormone sensitive lipase, and clinical markers in Japanese males". Journal of Nutritional Science and Vitaminology. 56 (2): 123–31. doi:10.3177/jnsv.56.123. PMID 20495294.
• Kimmel AR, Brasaemle DL, McAndrews-Hill M, Sztalryd C, Londos C (mart 2010). "Adoption of PERILIPIN as a unifying nomenclature for the mammalian PAT-family of intracellular lipid storage droplet proteins". Journal of Lipid Research. 51 (3): 468–71. doi:10.1194/jlr.R000034. PMC 2817576. PMID 19638644.
• Wolins NE, Skinner JR, Schoenfish MJ, Tzekov A, Bensch KG, Bickel PE (septembar 2003). "Adipocyte protein S3-12 coats nascent lipid droplets". The Journal of Biological Chemistry. 278 (39): 37713–21. doi:10.1074/jbc.M304025200. PMID 12840023.
• Nagase T, Kikuno R, Ohara O (august 2001). "Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. XXI. The complete sequences of 60 new cDNA clones from brain which code for large proteins". DNA Research. 8 (4): 179–87. doi:10.1093/dnares/8.4.179. PMID 11572484.
• Cusano NE, Kiel DP, Demissie S, Karasik D, Adrienne Cupples L, Corella D, Gao Q, Richardson K, Yiannakouris N, Ordovas JM (februar 2012). "A Polymorphism in a gene encoding Perilipin 4 is associated with height but not with bone measures in individuals from the Framingham Osteoporosis Study". Calcified Tissue International. 90 (2): 96–107. doi:10.1007/s00223-011-9552-7. PMC 3628693. PMID 22210160.
• Peters SJ, Samjoo IA, Devries MC, Stevic I, Robertshaw HA, Tarnopolsky MA (august 2012). "Perilipin family (PLIN) proteins in human skeletal muscle: the effect of sex, obesity, and endurance training". Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 37 (4): 724–35. doi:10.1139/h2012-059. PMID 22667335.