ST8 α-N-乙酰基-神经氨酸α-2,8-唾液酸转移酶 1； ST8SIA1

• α-2,8-唾液酸转移酶 I
• ST8SIA I
• 唾液酸转移酶 8；SIAT8
• α-N-乙酰神经氨酸：α-2,8-唾液酸转移酶
• 神经节苷脂 GD3 合成酶

HGNC 批准的基因符号：ST8SIA1

细胞遗传学位置：12p12.1 基因组坐标（GRCh38）：12:22,193,390-22,334,706（来自 NCBI）

▼ 描述

神经节苷脂是含有唾液酸的膜结合鞘糖脂。GD3神经节苷脂是b系列合成途径中的第一个神经节苷脂，在胎鼠大脑、人类黑色素瘤组织和黑色素瘤细胞系的发育早期阶段高度表达。此外，GD3 神经节苷脂已被证明对培养的恶性细胞的细胞粘附和生长很重要。ST8SIA1 或 GD3 合酶通过 α 2-8 连接将唾液酸分子从 CMP-NeuAc 转移到 GM3 的末端唾液酸，从而催化 GD3 神经节苷脂的形成（Sasaki 等人，1994）。

▼ 克隆和表达

Sasaki 等人（1994） 使用表达克隆分离了 GD3 合酶的人类 cDNA。该 cDNA 编码一个 341 个氨基酸的蛋白质，在其 N 末端区域包含一个跨膜结构域。GD3合酶的氨基酸序列在2个保守区域与其他唾液酸转移酶的氨基酸序列显示出高度的相似性，这两个区域都是唾液酸转移酶家族典型的所谓唾液酸基序。

▼ 基因功能

Ha 等人（2004） 证明，人血管内皮细胞系中 GD3S 的过度表达会下调 BCL2（151430） 并加速细胞凋亡。蛋白质印迹分析检测到 AKT（参见 AKT1；164730）和 CREB（CREB1；123810）磷酸化减少，电泳迁移率变动分析表明 CREB ​​激活受到抑制。哈等人（2004） 得出结论，GD3S 通过 AKT 和 CREB ​​去磷酸化下调 BCL2 表达，从而对人血管内皮细胞产生凋亡作用。

月亮等人（2004） 发现，在存在 PDGF（参见 PDGFB；190040）的情况下，人 GD3S 在啮齿动物血管平滑肌细胞（VSMC）中过度表达会抑制 DNA 合成和 Erk（参见 MAPK3；601795）磷酸化。GD3S 过表达的抑制作用与细胞周期蛋白 E（CCNE1; 123837） 的下调、p27（CDKN1B; 600778） 抑制的阻断以及 CDK 抑制剂 p21（CDKN1A; 116899） 的上调相关。用抗 GD3 抗体阻断 GD3S 功能可以挽救 VSMC 增殖和细胞周期蛋白的表达。VSMC 中 GD3S 的过表达还会抑制 Tnfa（191160） 诱导的 Mmp9（120361） 表达，并降低响应 Tnfa 的 Mmp9 启动子活性。Mmp9 在 GD3S 转染细胞中的过度表达挽救了 GD3S 引起的增殖缺陷。月亮等人。

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Sasaki 等人绘制地图（1994） 通过体细胞杂交体的 PCR 分析将 ST8SIA1 基因分配到 12 号染色体。松田等人（1996） 通过荧光原位杂交将 ST8SIA1 基因定位到染色体 12p12.1-p11.2。通过与小鼠 6 号染色体 12p 同线区域的种间回交分析，确定了小鼠基因的位置。

▼ 动物模型

通过连续几轮的基因打靶，Kawai 等人（1998） 破坏了小鼠胚胎干细胞中的 Gd3s 基因。Gd3s -/- 细胞不合成b系列神经节苷脂，但它们保留了进行神经元分化的能力。

卡瓦伊等人（2001） 发现 Gd3s -/- 小鼠能够存活并具有生育能力，生长正常，并且没有表现出明显的行为异常。Gd3s -/- 小鼠大脑的组织学检查显示没有观察到脱髓鞘。Gd3s 和 β-1,4-N 乙酰半乳糖氨基转移酶（GALGT; 601873） 的双重敲除导致小鼠表达 GM3 作为主要神经节苷脂。这些小鼠表现出突然死亡，并且极易受到声音刺激诱发致命性癫痫发作。