OTOF Geni ve Özellikleri Nelerdir
Otoferlin proteinini kodlayan OTOF geni, otozomal resesif sendromik olmayan işitme kaybına neden olduğu bilinen 29 genden biridir.
OTOF geni 90 kb uzunluğundadır. 48 ekzonu bulunan genin ilk ve son ekzonu sırasıyla 5’ ve 3’ translasyonu yapılmayan bölgeleri kodlamaktadır. OTOF geni, çeşitli translasyon başlangıç bölgelerinin alternatif intron çıkartılması ile birlikte kullanılmasıyla proteinin uzun ve kısa izoformlarını kodlamaktadır. OTOF geni kohlea, vestibul ve beyinde yüksek seviyede ifadelenirken kalp, plesanta, akciğer, pankreas, iskelet kası ve böbrek de daha düşük düzeyde ifadelendiği belirlenmiştir Fare dokularında sadece uzun izoformu ifadelenirken, insanda beyin haricindeki diğer dokularda sadece kısa formu ifadelenmektedir. İnsan beyninde ise hem uzun hem de kısa izoformların ifadelendiği saptanmıştır.
Genin beyinde ifadelenen uzun formu 7156 bç uzunluğunda bir mRNA oluşturmaktadır. mRNA’da 128. nükleotitde translasyon başlangıç kodonu yer almaktadır. Başlangıç kodonundan sonra 5991 bazlık bir açık okuma çerçevesi bulunmaktadır. mRNA’nın 3’ kısmında da translasyonu yapılmayan 1038 bazlık bir kısım yer almaktadır. Tüm intronlarda GT/AG kuralı gözlenmektedir.
OTOF geninin C-terminal bölümü ile hücre membranına bağlanan sitozolik bir protein kodladığı ve membran yapısında veziküllerin, plazma membranına taşınmasında rol oynadığı ileri sürülmektedir.
Otoferlin Proteininin Genel Özellikleri
Otoferlin Caenorhabditis elegans Fer-1 geni ile ilişkilendirilen ferlin adı verilen memeli gen ailesi proteinidir. Otoferlin proteini diğer ferlin ailesi geni proteinleri olan disferlin, myoferlin ve FER1L4 proteinleriyle homoloji göstermektedir. Bu proteinler, membrana tutunmuş sitozolik proteinlerdir. Bu sitozolik proteinler C2 bölgesi olarak adlandırılan kalsiyum bağlayan yapısal bölgelerin tekrarlarını içermektedir. Tüm ferlinlerde korunmuş C2 tekrar bölgeleri ve bir C-terminal transmembran bölgesi bulunmaktadır
C2 bölgeleri 2 tane 4 zincirli (3 tabakadan oluşmuştur ve yüksek derecede benzerlik gösterirler. C2 bölgelerinin yapısında negatif yüklü aspartil birimleri yer almaktadır.
Kalsiyum iyonlarının bu negatif yüklü aspartil birimlerine bağlandığı düşünülmektedir. Kusursuz bir C2 bölgesinde 5 aspartil birimi bulunmaktadır. Otoferlin C2A bölgesi (31 zinciri eksik olan bir bölgedir ve bu nedenle tam olarak işlev görememektedir. C2A ve C2B bölgelerinde kalsiyum iyonlarının bağlanması için gerekli olduğu düşünülen 5 aspartil biriminden bir kaçı eksiktir. C2C-C2F bölgeleri ise 5 aspartil biriminin eksiksiz olduğu bölgelerdir. Bu yüzden kalsiyum iyonlarının otoferlinin sadece son 4 C2 bölgesine(C2C-F) bağlandığı düşünülmektedir
C2 bölgelerine sahip olan proteinler fosfolipit ve proteinlerle etkileşir. Bu etkileşimler kalsiyum iyonlarına bağlıdır. Kalsiyum iyonlarının C2 bölgelerinde yer alan negatif yüklü aspartil birimlerine bağlanması, proteinin yüzey elektrostatik potansiyelini değişmesine neden olmakta ve bunun sonucunda da proteinin negatif yüklü fosfolipitler ve proteinlerle etkileşmesini sağlamaktadır.