T 细胞白血病同源基因 3; TLX3

  • 同源基因 11-LIKE 2;HOX11L2
  • 呼吸神经元同源基因,小鼠,同源物;RNX

HGNC 批准的基因符号:TLX3

细胞遗传学位置:5q35.1 基因组坐标(GRCh38):5:171,309,247-171,312,138(来自 NCBI)

▼ 描述

RNX(HOX11L2、TLX3)属于孤儿同源框基因家族,编码 DNA 结合核转录因子。HOX11 基因家族成员的特征是苏氨酸 47 取代了高度保守的同源域中的胞嘧啶(Dear 等,1993)。

▼ 基因功能

Shirasawa 等人的原位杂交研究(2000) 在小鼠中揭示了 3 个 Hox11 基因 Rnx、Tlx1(186770) 和 Tlx2(604240) 在神经系统内的表达有相当大的重叠,但 Rnx 在延髓发育中的背侧和腹侧区域单独表达。Tlx1缺陷和Tlx2缺陷小鼠在突变基因单一表达的组织中表现出表型,分别导致脾生成和超节巨结肠。为了确定 Rnx 在小鼠中的发育作用,Shirasawa 等人(2000) 破坏了小鼠胚胎干(ES) 细胞中的基因座。Rnx 缺陷小鼠发育至足月,但全部在出生后 24 小时内死于中枢性呼吸衰竭。肋间肌的肌电活动与髓质-脊髓制剂中评估的 C4 腹侧根活动相结合,显示呼吸频率高,吸气持续时间短,呼吸暂停频繁。此外,腹外侧延髓吸气神经元的异常活动与C4运动神经元输出之间存在协调模式,表明Rnx -/- 小鼠存在中枢呼吸缺陷。因此,Rnx 对于腹侧延髓呼吸中枢的发育至关重要。

Cheng 等人使用 Tlx3 null、Tlx1 null 和复合 Tlx1/3 null 小鼠(2004) 发现 Tlx3 和 Tlx1 作为选择基因,促进脊髓背角浅表层状神经元中兴奋性谷氨酸能相对于抑制性 GABA 能的分化。在发育中的鸡脊髓(胚胎第 5 天)中,异位 Tlx3 表达足以抑制内源性 GABA 能分化并诱导谷氨酸能细胞的形成,从而改变细胞命运。程等人(2004) 认为 Tlx3 缺陷小鼠的中枢呼吸控制缺陷可能是由于过量的抑制性 GABA 突触输入造成的。作者指出,Tlx1 和 Tlx3 在小鼠前脑中不表达,这表明谷氨酸能和 GABA 能递质表型受到中枢神经系统中区域特异性基因的调节。

在白血病中的作用

伯纳德等人(2001) 使用荧光原位杂交来表征 T 细胞急性淋巴细胞白血病(T-ALL) 中的隐秘易位 t(5;14)(q35;q32)。在接受测试的 23 名儿童和青少年 T-ALL 患者中,有 5 名(22%) 存在易位。RANBP17(606141)(一种编码 输入蛋白-β 蛋白家族成员的基因)和 HOX11L2 被定位在靠近 5 号染色体断点的位置,而 CTIP2(606558) 在正常 T 细胞分化过程中高度表达,位于 14 号染色体断点附近。HOX11L2 基因被发现由于易位而被转录激活,可能是在 CTIP2 转录调控元件的影响下。这些数据将 t(5;14)(q35;q32) 确定为主要异常,

人类 T 细胞白血病可能是由涉及 T 细胞受体基因的特定染色体易位激活癌基因引起的。费兰多等人(2002) 表明,5 种不同的 T 细胞癌基因——HOX11、TAL1(187040)、LMO1(186921)、LMO2(180385) 和 LYL1(151440)——在没有染色体异常的情况下通常会异常表达。使用寡核苷酸微阵列,他们鉴定了几种基因表达特征,这些特征表明白血病在正常胸腺细胞发育的特定阶段停滞。基因表达特征的层次聚类分析根据共有的致癌途径对样本进行分组,并将 HOX11L2 激活确定为 T 细胞白血病发生中的一个新事件。HOX11 激活与良好预后显着相关,而 TAL1、LYL1、

巴莱里尼等人(2002) 分析了 28 个儿童 T-ALL 样本,发现 6 名患者表达 HOX11L2,3 名患者表达 HOX11。除 1 个例外外,这些激活不会同时发生在同一患者中,因此可以对 50% 的患者进行亚分类。在各 1 个实例中,在各自基因座未检测到染色体异常的情况下观察到 HOX11L1 和 HOX11 表达。

通过辐射混合分析进行绘图,Lee-Kirsch 等人(2001) 将 HOX11L2 基因定位到染色体 5q34-q35。通过 FISH 和放射杂交分析,Cinti 等人(2001)将该基因定位到染色体 5q35.1,两侧为标记 D5S625 和 D5S429。通过 FISH,他们将小鼠对应物定位到染色体 11A4-A5。

▼ 分子遗传学

排除研究

白泽等人(2000) 发现小鼠 Rnx 缺乏会导致类似于先天性中枢性通气不足(CCHS;参见 209880) 的综合征。然而,对 25 名 CCHS 患者的 RNX 基因筛查显示,没有可能与该疾病相关的核苷酸变异(Amiel 等,2003)。