Rabgef1,也称为Rabex-5,是一种重要的Guanine-nucleotide exchange factor(GEF)蛋白,它能够促进Rab5小GTPases的活化,而Rab5小GTPases在细胞内吞途径中发挥着关键作用[1]。Rabgef1的突变或缺失会导致多种细胞功能异常,包括内吞作用、自噬、细胞迁移和信号传导等。
在神经胶质瘤中,Rabgef1的表达水平显著上调,并且发挥着致癌基因的作用。Rabgef1的敲低可以抑制神经胶质瘤细胞的增殖和转移,并诱导自噬的发生。此外,Rabgef1的敲低还能够抑制AKT和Erk信号通路,从而影响细胞周期的进程和凋亡的发生[1]。
在视网膜细胞中,Rabgef1的缺失会导致视网膜光感受器的形态异常和功能缺陷。Rabgef1的缺失会导致早期内吞体的减少,并引起自噬体的异常积累,从而导致视网膜细胞死亡[2]。
在角质形成细胞中,Rabgef1的缺失会导致表皮屏障功能障碍和皮肤炎症的发生。Rabgef1的缺失会导致MYD88信号通路的异常激活,进而影响细胞骨架蛋白的表达和细胞内吞途径的调节[3]。
在神经细胞中,Rabgef1的缺失会导致神经突生长的异常和NMDA受体介导的信号传导的异常。Rabgef1的缺失会导致Rac1和NMDA受体的异常激活,从而影响神经细胞的分化和信号传导[4]。
在睾丸组织中,Rabgef1的表达水平的变化与精子功能障碍和非梗阻性无精症的发生密切相关。Rabgef1的表达水平的上调或下调可能导致精子发育和成熟过程的异常[5]。
在肥大细胞中,Rabgef1的表达和功能对于Fc epsilon RI受体的表面表达和信号传导至关重要。Rabgef1的缺失会导致Fc epsilon RI受体的表面表达下降和信号传导的异常,从而影响肥大细胞的活化和功能[6]。
在胶质肉瘤中,Rabgef1基因的异常改变与肿瘤的发生和进展密切相关。Rabgef1基因的异常改变可能涉及到基因的突变、插入/缺失、拷贝数变异和易位等,从而影响肿瘤的生长和信号传导[7]。
在糖尿病足溃疡中,Rabgef1的表达水平的变化与溃疡的发生和进展密切相关。Rabgef1的表达水平的上调或下调可能导致自噬途径的异常和免疫/炎症反应的异常,从而影响溃疡的愈合和预后[8]。
在乳糜泻中,Rabgef1的表达水平的变化与疾病的发生和进展密切相关。Rabgef1的表达水平的上调或下调可能涉及到基因的表达和信号传导的异常,从而影响乳糜泻的发生和进展[9]。
综上所述,Rabgef1是一种重要的GEF蛋白,它在多种生物学过程中发挥着关键作用。Rabgef1的异常改变与多种疾病的发生和进展密切相关,包括神经胶质瘤、视网膜细胞病变、皮肤炎症、神经细胞病变、精子功能障碍、肥大细胞病变、胶质肉瘤、糖尿病足溃疡和乳糜泻等。Rabgef1的研究有助于深入理解细胞内吞途径、自噬、细胞迁移和信号传导等生物学过程的机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Fan, Haitao, Xin, Tao, Dong, Xushuai, Guo, Hua, Pang, Qi. 2020. RabGEF1 functions as an oncogene in U251 glioblastoma cells and is involved in regulating AKT and Erk pathways. In Experimental and molecular pathology, 118, 104571. doi:10.1016/j.yexmp.2020.104571. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33166495/
2. Hargrove-Grimes, Passley, Mondal, Anupam K, Gumerson, Jessica, Li, Tiansen, Swaroop, Anand. 2020. Loss of endocytosis-associated RabGEF1 causes aberrant morphogenesis and altered autophagy in photoreceptors leading to retinal degeneration. In PLoS genetics, 16, e1009259. doi:10.1371/journal.pgen.1009259. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33362196/
3. Marichal, Thomas, Gaudenzio, Nicolas, El Abbas, Sophie, Tsai, Mindy, Galli, Stephen J. 2016. Guanine nucleotide exchange factor RABGEF1 regulates keratinocyte-intrinsic signaling to maintain skin homeostasis. In The Journal of clinical investigation, 126, 4497-4515. doi:10.1172/JCI86359. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27820702/
4. Yamano, Koji, Wang, Chunxin, Sarraf, Shireen A, Matsuda, Noriyuki, Youle, Richard J. 2018. Endosomal Rab cycles regulate Parkin-mediated mitophagy. In eLife, 7, . doi:10.7554/eLife.31326. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29360040/
5. Tam, See-Ying, Lilla, Jennifer N, Chen, Ching-Cheng, Kalesnikoff, Janet, Tsai, Mindy. 2015. RabGEF1/Rabex-5 Regulates TrkA-Mediated Neurite Outgrowth and NMDA-Induced Signaling Activation in NGF-Differentiated PC12 Cells. In PloS one, 10, e0142935. doi:10.1371/journal.pone.0142935. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26588713/
6. Hashemi Karoii, Danial, Azizi, Hossein, Skutella, Thomas. 2023. Altered G-Protein Transduction Protein Gene Expression in the Testis of Infertile Patients with Nonobstructive Azoospermia. In DNA and cell biology, 42, 617-637. doi:10.1089/dna.2023.0189. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37610843/
7. Kalesnikoff, Janet, Rios, Eon J, Chen, Ching-Cheng, Tam, See-Ying, Galli, Stephen J. 2007. Roles of RabGEF1/Rabex-5 domains in regulating Fc epsilon RI surface expression and Fc epsilon RI-dependent responses in mast cells. In Blood, 109, 5308-17. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17341663/
8. Tan, Longhai, Qu, Junjun, Wang, Junxia. 2024. Development of novel lysosome-related signatures and their potential target drugs based on bulk RNA-seq and scRNA-seq for diabetic foot ulcers. In Human genomics, 18, 62. doi:10.1186/s40246-024-00629-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38862997/
9. Rezaei-Tavirani, Sina, Rostami-Nejad, Mohammad, Montazar, Fatemeh. . Highlighted role of VEGFA in follow up of celiac disease. In Gastroenterology and hepatology from bed to bench, 12, 254-259. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31528310/