卷曲螺旋 α-螺旋杆蛋白 1; CCHCR1

  • α-HELIX COILED-COIL ROD 同系物;HCR
  • C6ORF18

HGNC 批准的基因符号:CCHCR1

细胞遗传学位置:6p21.33 基因组坐标(GRCh38):6:31,142,438-31,158,208(来自 NCBI)

▼ 全基因组扫描的克隆和表达

连锁结果将主要银屑病易感基因座(参见 177900)置于染色体 6p21.3 上,靠近 HLA-C 基因座(142840)。阿斯玛拉蒂等人(2000) 研究了该区域的一个基因,称为 PG8,代表“推定基因 8”,是一种建议的三透明蛋白同源物(Guillaudeux 等人,1998),或 HCR 代表“α-螺旋卷曲螺旋棒同源物”(Oka 等人,1999)。HCR基因编码757个氨基酸的蛋白质。RT-PCR 分析显示,HCR 在所有测试的人体组织中都有不同水平的表达,在心脏、肝脏、骨骼肌、肾脏和胰腺中表达较多,在肺和胎盘中表达较少。

▼ 基因结构

Asumalahti 等人(2000) 确定 HCR 基因包含 16 个外显子,长度从 46 到 304 bp 不等。

Asumalahti 等人通过基因组序列分析进行绘图(2000) 将 CCHCR1 基因定位到染色体 6p21.3。

▼ 分子遗传学

阿斯玛拉蒂等人(2000)发现HCR基因具有高度多态性,至少有12个编码变体。作者对 100 个芬兰银屑病家族的 HCR 多态性与先前相关的易感性等位基因 HLA-Cw0602 和角链蛋白(CDSN; 602593) 等位基因 5(CDSN5) 进行了关联研究。他们发现HCR外显子2中的2个SNP,即arg77到trp(R77W)和arg83到trp(R83W),与银屑病显着相关并且同时发生;他们将其称为 trp-trp 等位基因(HCRTrp-Trp)。然而,HLA-Cw0602 等位基因在对照组中较为罕见,并且与较强的相对风险相关。关联分析不支持 CD*5 作为样本中的银屑病易感性等位基因。此外,与健康皮肤的配对样本相比,HCR 在银屑病病变的角质形成细胞中过度表达。作者提出 HCR 在银屑病发病机制中的潜在作用(在他们的原始文章中,Asumalahti 等人(2000) 错误地将野生型称为 trp,而不是 arg。)

阿斯玛拉蒂等人(2002) 在选定的 HLA 位点对 419 个银屑病家族进行了基因分型。HCR 的保守等位基因 WWCC 与牛皮癣和 HLA-Cw6 等位基因高度相关。由于 HLA-Cw6 和 HCRWWCC 之间存在很强的连锁不平衡,因此无法通过此样本大小在遗传上区分这 2 个基因。通过延长第一个 α 螺旋环的长度,预测变体 HCR 等位基因在二级结构上与野生型蛋白不同。此外,免疫细胞化学显示,皮损银屑病皮肤中 HCR 蛋白的表达模式与正常皮肤不同。作者假设 HCR*WWCC 等位基因可能是牛皮癣的主要遗传决定因素,可能是通过影响角质形成细胞增殖而实现的。

奥布莱恩等人(2001) 通过对从一系列瑞典银屑病患者和对照中扩增的 9 个 PCR 产物进行直接测序,研究了与疾病相关的 HCR 基因。他们发现HCR是一个高度多态性的基因,仅在开放解读码组中就有25个多态性,其中10个表明与疾病相关;然而,HCR 多态性与 HLA-Cw0602 之间的关系表明 HCR 不能真正被视为可能的候选基因。他们研究了 HLA-Cw0602 关联,同时对 HCR 单核苷酸多态性进行分层。他们还研究了 HCR 单核苷酸多态性与该疾病的关联,同时对 Cw0602 的存在进行分层。奥布莱恩等人(2001)发现对于分层的单核苷酸多态性,Cw0602 与银屑病仍存在显着相关性;然而,当他们对 Cw0602 的存在进行分层时,只有 1 个沉默多态性显示出显着关联。奥布莱恩等人(2001) 得出结论,由于与 Cw0602 连锁不平衡,HCR 多态性显示与银屑病相关,因此不太可能直接参与银屑病的发展。

▼ 动物模型

埃洛玛等人(2004) 工程转基因小鼠具有 HCR 的非风险等位基因或在细胞角蛋白-14(KRT14; 148066) 启动子控制下的 HCR*WWCC 风险等位基因。转基因小鼠表现出正常的表型,并且在组织学上它们的皮肤与野生型小鼠没有区别。使用微阵列比较非风险和风险等位基因小鼠之间的基因表达变化,揭示了与之前在人类银屑病皮肤中观察到的相似之处,包括风险等位基因小鼠中细胞角蛋白6(KRT6A;148041)、16(KRT16;148067)和17(KRT17;148069)的上调。与终末分化和角化细胞包膜形成相关的基因的表达也发生了变化。作者得出结论,HCR 可能构成 PSORS1 基因座中的易感基因(177900)。

Tiala 等人通过对 CCHCR1 转基因小鼠的皮肤进行损伤或 TPA 治疗,(2008) 表明 CCHCR1 调节角质形成细胞增殖。第 1 天和第 4 天的早期伤口愈合延迟,并且与具有正常等位基因的小鼠或野生型动物相比,具有 CCHCR1WWCC 风险等位基因的小鼠中 TPA 诱导的表皮过度增殖不太明显。CCHCR1 的过度表达影响基底角质形成细胞增殖,并且 CCHCR1WWCC 小鼠的角质形成细胞增殖少于非风险等位基因小鼠。同样,从风险等位基因小鼠中分离出的角质形成细胞在培养物中的增殖速度比野生型细胞中的增殖速度慢。蒂亚拉等人(2008) 得出结论,CCHCR1 是角质形成细胞增殖的调节因子。