Upf3a,也称为up-frameshift 3A,是一种在哺乳动物中发现的基因,编码一个蛋白质,它在无义介导的mRNA降解(NMD)过程中发挥重要作用。NMD是一种保守的细胞机制,用于降解包含早期终止密码子(PTC)的mRNA,从而防止不完整或功能异常的蛋白质的合成。Upf3a在NMD途径中的确切功能仍然存在争议,一些研究表明它可能是一个NMD抑制剂,而其他研究则表明它可能在某些情况下促进NMD。
Upf3a与另一个基因Upf3b是同源基因,这两个基因在进化过程中由于基因复制而产生。Upf3b是NMD途径中的一个关键因子,而Upf3a的功能则更为复杂。Upf3a和Upf3b的这种功能上的差异说明了基因复制如何导致了具有不同功能的基因的进化。
Upf3a在多种生物过程中发挥作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。在肌肉萎缩症和2型糖尿病这两种疾病中,Upf3a的表达与这两种疾病都相关[1]。此外,在结直肠癌中,Upf3a通过上调SRSF3基因的表达来促进肿瘤的转移[2]。这些研究表明,Upf3a在多种疾病的发生和发展中发挥重要作用。
除了在疾病中的作用外,Upf3a还参与了遗传补偿反应(GCR)。GCR是一种细胞机制,当基因发生突变时,细胞会通过上调其他基因的表达来补偿突变基因的功能缺失。研究表明,Upf3a在GCR中发挥重要作用,它可以通过上调其他基因的表达来补偿突变基因的功能缺失[3,4]。
综上所述,Upf3a是一种重要的基因,它在多种生物过程中发挥作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。Upf3a在NMD途径中的功能仍然存在争议,但它无疑是一个功能复杂的基因,它在多种疾病的发生和发展中发挥重要作用。此外,Upf3a还参与了GCR,这表明它可能在维持细胞功能稳定性方面发挥重要作用。
参考文献:
1. Huang, Shiyuan, Xiang, Chunhua, Song, Yi. 2022. Identification of the shared gene signatures and pathways between sarcopenia and type 2 diabetes mellitus. In PloS one, 17, e0265221. doi:10.1371/journal.pone.0265221. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35271662/
2. Xu, Weimin, Ou, Weijun, Feng, Yuan, Cui, Long, Du, Peng. 2023. Genetic compensation response could exist in colorectal cancer: UPF3A upregulates the oncogenic homologue gene SRSF3 expression corresponding to SRSF6 to promote colorectal cancer metastasis. In Journal of gastroenterology and hepatology, 38, 634-647. doi:10.1111/jgh.16152. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36807382/
3. Peng, Jinrong. 2019. Gene redundancy and gene compensation: An updated view. In Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao, 46, 329-333. doi:10.1016/j.jgg.2019.07.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31377237/
4. Xie, Aixuan, Ma, Zhipeng, Wang, Jinyang, Chen, Jun, Peng, Jinrong. 2023. Upf3a but not Upf1 mediates the genetic compensation response induced by leg1 deleterious mutations in an H3K4me3-independent manner. In Cell discovery, 9, 63. doi:10.1038/s41421-023-00550-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37369707/