Ppef2,全称为蛋白磷酸酶EF-hand结构域2(protein phosphatase with EF-hand domain 2),是一种蛋白磷酸酶,具有EF-hand结构域,主要参与细胞内的磷酸化信号传导过程。蛋白磷酸酶是细胞内信号传导的重要调节因子,它们通过去除蛋白上的磷酸基团来调节蛋白质的功能。Ppef2在细胞内主要与钙调蛋白结合,并通过去磷酸化作用调节细胞内的信号传导通路,影响细胞的各种生物学过程。
在神经退行性疾病方面,如帕金森病(PD),Ppef2在维持线粒体质量控制和抑制神经细胞损伤中发挥重要作用。研究表明,Ppef2能够通过去磷酸化作用抑制PINK1介导的线粒体质量控制,从而影响神经细胞的损伤和死亡[1]。此外,Ppef2还与高近视(HM)的发生相关,研究发现Ppef2基因的变异与高近视的发生有关[2]。Ppef2在视网膜色素上皮细胞(RPE)、脉络膜和视网膜组织中高表达,主要在光感受器突起形成的内段层和由光感受器细胞核组成的视网膜外核层中表达。Ppef2的变异可能导致蛋白水平降低,并影响细胞的迁移、增殖和凋亡能力,从而与高近视的发生相关。
除了在神经退行性疾病和高近视中的作用,Ppef2还与自身免疫性疾病、精神疾病和癌症的发生相关。研究发现,Ppef2基因的变异与桥本甲状腺炎(HT)的发生相关,Ppef2基因的表达水平与胰腺癌的预后相关[4,5]。此外,Ppef2还与视网膜功能障碍和光感受器存活相关,Ppef2的mRNA在视网膜中高水平表达,并通过m6A修饰调节其翻译效率,影响视网膜功能和光感受器存活[3]。
综上所述,Ppef2是一种重要的蛋白磷酸酶,参与调节细胞内的磷酸化信号传导过程,影响细胞的各种生物学过程。Ppef2在神经退行性疾病、高近视、自身免疫性疾病、精神疾病和癌症的发生中发挥重要作用。深入研究Ppef2的功能和调控机制,有助于理解相关疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Wall, Christopher E, Rose, Christopher M, Adrian, Max, Kirkpatrick, Donald S, Bingol, Baris. . PPEF2 Opposes PINK1-Mediated Mitochondrial Quality Control by Dephosphorylating Ubiquitin. In Cell reports, 29, 3280-3292.e7. doi:10.1016/j.celrep.2019.10.130. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31801089/
2. Jing, Sili, Yi, Xianglong. 2023. Exome sequencing reveals PPEF2 variant associated with high myopia. In Gene, 897, 148091. doi:10.1016/j.gene.2023.148091. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38110044/
3. Yang, Yeming, Jiang, Xiaoyan, Chen, Junyao, Zhu, Xianjun, Guan, Qiuyue. 2023. The m6A reader YTHDC2 maintains visual function and retinal photoreceptor survival through modulating translation of PPEF2 and PDE6B. In Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao, 51, 208-221. doi:10.1016/j.jgg.2023.12.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38157933/
4. Breton, Carrie V, Siegmund, Kimberly D, Joubert, Bonnie R, Gilliland, Frank, Raby, Benjamin. 2014. Prenatal tobacco smoke exposure is associated with childhood DNA CpG methylation. In PloS one, 9, e99716. doi:10.1371/journal.pone.0099716. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24964093/
5. Mo, Dachao, Li, Junjiu, Peng, Liang, Wang, Jieyun, Yuan, Jiru. 2019. Genetic Polymorphisms on 4q21.1 Contributed to the Risk of Hashimoto's Thyroiditis. In Genetic testing and molecular biomarkers, 23, 837-842. doi:10.1089/gtmb.2019.0125. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31750736/