完整膜蛋白 2B； ITM2B

BRI
BRI2

HGNC 批准基因符号：ITM2B

细胞遗传学位置：13q14.2 基因组坐标（GRCh38）：13:48,233,205-48,270,356（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

Vidal 等人使用来自英国家族性痴呆症患者（FBD; 176500）的分离淀粉样原纤维（1999）鉴定了一个独特的 4-kD 蛋白质亚基，他们将其称为 ABri，由一个新基因 BRI 编码。BRI cDNA 编码预测的 266 个氨基酸的蛋白质。第一个 ATG 位于框内 TAG 终止密码子下游 150 个碱基对处，并具有经典的 Kozak 共有序列。水疗分析表明在氨基酸 52 和 74 之间存在推定的单个跨膜结构域，表明这种高度不溶性分子是 II 型整合跨膜蛋白，其 C 端部分在细胞外。在天冬酰胺 170 处鉴定出潜在的 N-糖基化位点。对鸡、大鼠、小鼠、兔和猪等其他物种进行的同源性搜索显示出高度同源的 ORF，人鼠同一性达96%。Northern 印迹分析揭示了 2.0-和 1.6-kb mRNA 转录物，它们在大脑的大部分区域以及一些外周组织中表达。

通过实时 PCR 分析，Audo 等人（2014）证明 ITM2B 在人类视网膜中高表达。RNA 原位杂交揭示了内核和神经节细胞层中的 ITM2B mRNA。在小鼠视网膜切片中，应用抗 ITM2B 单克隆抗体显示神经节细胞、内丛状层和内核层内存在点状免疫染色，与抗 APP（104760）免疫染色重叠。通过在 BRN3A（601632）阳性细胞中观察抗 ITM2B 多克隆抗体免疫染色，进一步证实了平装人视网膜上的神经节细胞定位。

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通过荧光原位杂交作图，Vidal 等人（1999）将 ITM2B 基因定位到染色体 13q14。

▼ 基因功能

包括 BRI2 在内的几种跨膜蛋白经历两步蛋白水解过程，其中包括胞外域脱落到细胞外空间，然后进行膜内切割，释放通常充当信号分子的胞内结构域。弗鲁勒等人（2012）指出最初的 BRI2 脱落事件是由 ADAM10（602192）催化的，第二步涉及 SPPL2B（608329）。他们发现 BRI2 跨膜结构域内的 gly60 通过确定跨膜结构域的二级结构来调节 SPPL2B 对 BRI2 的切割。Gly60 可以将跨膜结构域稳定在 α 螺旋结构中，该结构比 β 链构象更能抵抗 SPPL2B 的切割。

▼ 分子遗传学

脑淀粉样血管病

Vidal 等人在患有英国家族性痴呆症的 7 名家庭成员中（FBD；176500）（1999）鉴定出一个单核苷酸取代，该取代导致残基 267 处的正常终止密码子变为精氨酸和长 33 个核苷酸的 ORF，编码 277 个氨基酸的前体蛋白（X267R; 603904.0001）。针对纯化的淀粉样蛋白或包含 ABri 序列最后 10 个残基的合成肽产生的抗体可特异性识别 FBD 患者颞部邻近切片中的淀粉样蛋白沉积物。在患有多种其他神经退行性疾病（包括各种淀粉样变性）的患者的脑切片中没有观察到使用这些抗体的免疫反应性。

维达尔等人（2000）研究了患有家族性丹麦痴呆症（FDD; 117300）的家庭，最初由 Stromgrem 等人报道（1970）。对分离的软脑膜淀粉样原纤维的 N 端序列分析揭示了与 ABri 肽的同源性，该肽是由家族性英国痴呆症中 BRI 基因终止密码子的点突变产生的。丹麦亲属的 BRI 基因的分子遗传学分析显示出不同的缺陷，即密码子 265 和 266 之间有 10 bp 的重复，即正常终止密码子 267 之前 1 个密码子。十聚体重复突变在 ITM2B 序列中产生移码，产生大于正常的前体蛋白，其中淀粉样蛋白亚基包含最后 34 个 C 末端氨基酸。这种从头创造的淀粉样蛋白肽与丹麦亲属的遗传缺陷有关，

吉索等人（2001）报道X267R突变携带者（603904.0001）在循环中具有可溶形式的淀粉样肽（sABri），估计浓度在20ng/ml范围内，比可溶性β淀粉样蛋白（104760）高几倍。此外，还发现与大脑中鉴定出的ABri物种相同的ABri物种是淀粉样蛋白沉积物的纤维成分，主要存在于包括胰腺和心肌在内的几种外周组织的血管中。吉索等人（2001）假设可溶性从头产生的淀粉样蛋白生成肽的高浓度和/或组织清除不足是脑外淀粉样蛋白沉积物形成的主要致病因素。因此，

视网膜营养不良伴视网膜内功能障碍和神经节细胞异常

在一个大的 3 代家族的受影响成员中，常染色体显性视网膜营养不良伴有内部视网膜功能障碍和神经节细胞异常（RDGCA；616079），Audo 等人（2014）鉴定了 ITM2B 基因（E261A; 603904.0003）中错义突变的杂合性，该突变在未受影响的家庭成员或 380 个对照等位基因中未发现。

▼ 动物模型

库马拉斯瓦米等人（2010）开发了表达 BRI2 丹麦突变体形式的转基因小鼠（603904.0002）。免疫组织化学分析在 2 个月大时在海马和脑膜血管中检测到丹麦淀粉样蛋白（ADan）肽。18 个月时，在整个大脑中检测到 ADan 沉积，其中大部分 ADan 沉积与脉管系统相关。在较大的血管中，ADan 被限制在血管壁上，呈片状外观。在较小的血管中，ADan 常常完全阻塞血管腔。ADan 似乎整合到内皮和血管基底膜中，导致膜异常增厚，随着年龄的增长，血管壁完整性被破坏，血管平滑肌细胞丧失。ADan 病变引起神经炎症反应并与微出血相关，

▼ 等位基因变异体（3个选定的例子）：

.0001 痴呆，英国家族性
ITM2B，TER267ARG
在一个大谱系的7名受影响成员中，孤立了常染色体显性家族性英国痴呆症（176500），最初由Worster-Drought等人报道（1933），维达尔等人（1999）鉴定了 BRI 基因中 c.799T-A 颠换的杂合性，导致 ter267-to-arg（X267R）取代和额外的 33 个核苷酸。这种引入 XbaI 限制性位点的突变在同一家族的 7 名未受影响的成员、42 名患有不相关神经系统疾病的个体或 71 名对照个体中未检测到。

.0002 痴呆，家族性丹麦
ITM2B，10-BP DUP，NT795
最初由 Stromgrem 等人描述的家族性丹麦痴呆（FDD；117300）家族（1970），维达尔等人（2000）在密码子 265 和 266 之间发现了 10 bp 的重复（795-796insTTTAATTTGT），在正常终止密码子 267 之前 1 个密码子，该密码子在英国家族性痴呆中是突变的；参见 603904.0001。

.0003 伴有视网膜内部功能障碍和神经节细胞异常的视网膜营养不良（1 个家族）
ITM2B、GLU261ALA
在一个 3 代大家族的受影响成员中，该家族将常染色体显性遗传性视网膜营养不良与内部视网膜功能障碍和神经节细胞异常分开（RDGCA；616079），Audo 等人（2014）鉴定了 ITM2B 基因外显子 6 中 c.782A-C 颠换的杂合性，导致分泌的 23 残基肽内由 glu261 替换为 ala（E261A）。在未受影响的家庭成员、380 个对照等位基因、人类基因突变或莱顿开放变异数据库中均未发现该突变。