具有张力蛋白同源性的跨膜磷酸酶; TPTE
HGNC 批准的基因符号:TPTE
细胞遗传学位置:21p11.2 基因组坐标(GRCh38):21:10,521,583-10,605,716(来自 NCBI)
▼ 说明
TPTE 是一种睾丸特异性跨膜蛋白,属于 PTEN(601728) 肿瘤抑制家族(Tapparel et al., 2003)。
▼ 克隆与表达
为了帮助创建人类 21 号染色体转录图谱并鉴定可能参与唐氏综合症发病机制的基因(190685),Chen 等人(1999) 对覆盖整个染色体的 21 号染色体特异性粘粒进行了外显子捕获。已鉴定出 700 多个外显子。其中一个包含标记 D21Z1(α 重复序列)的外显子先前已被定位到 21 号染色体的着丝粒周围区域。Northern 印迹分析显示,一种 2.5 kb 的 mRNA 物种在睾丸中强烈且专门表达。陈等人(1999) 克隆了相应的全长 cDNA,称为 TPTE,它编码 551 个氨基酸的预测多肽,具有至少 2 个潜在的跨膜结构域和酪氨酸磷酸酶基序。该 cDNA 与鸡张力蛋白、牛生长素和大鼠细胞周期蛋白 G 相关激酶具有序列同源性。整个多肽序列还与肿瘤抑制蛋白 PTEN 具有显着的同源性。其表达模式、序列同源性和潜在酪氨酸磷酸酶结构域的存在表明TPTE可能参与睾丸内分泌或生精功能的信号转导途径。
吉波尼等人(2001) 分离了小鼠 Tpte 的全长 cDNA,发现通过选择性剪接至少产生了 3 种不同的 mRNA 转录物。转染 HeLa 细胞揭示了高尔基体内的细胞内定位。
Tapparel 等人通过 PCR 检测人类睾丸 cDNA(2003)克隆了 TPTE 的 4 个剪接变体。最长的变体 TPTE-α 包含全部 24 个外显子。 3 个较短的变体缺少外显子 7(TPTE-β)、外显子 7 和 8(TPTE-γ) 以及外显子 4 至 8(TPTE-δ),并产生 N 末端不同的异构体。小鼠 Tpte 和人类 TPTE-α、-β 和 -γ 有 4 个假定的跨膜结构域,而人类 TPTE-δ 仅具有 2 个假定的跨膜结构域。免疫组织化学分析表明,人 TPTE 在次级精母细胞和/或非常早期的精子细胞中表达。转染 COS-7 细胞中的共定位研究表明,所有 TPTE 亚型仅限于内质网和高尔基体。
▼ 基因结构
Guipponi 等人通过对人类 21 号染色体的基因组序列进行计算机分析(2000)确定了TPTE基因的基因组结构。 TPTE 基因包含 24 个外显子,长度约为 87 kb。作者表示,这是对人类近端着丝粒染色体短臂上的非核糖体 RNA(RNR;参见 180450)基因的基因组序列的首次描述。
▼ 测绘
通过分析 21 号染色体特异性粘粒,Chen 等人(1999) 将 TPTE 基因定位到 21 号染色体的着丝粒周围区域。TPTE 基因的位置最接近人类着丝粒序列。各种方法表明,高度同源的 TPTE 拷贝位于 13、15、22 和 Y 染色体上。作者估计,单倍体人类基因组中 TPTE 的最小拷贝数在男性中为 7 个,在女性中为 6 个。目前尚不清楚 TPTE 基因的所有拷贝是否都有功能,或者是否有一些是假基因。动物园印迹分析表明,TPTE 在人类和其他物种之间是保守的,并且小鼠可能仅拥有 1 个 TPTE 拷贝。
使用 FISH,Guipponi 等人(2000)证实TPTE基因定位于21号染色体的短臂。
通过辐射混合分析,Guipponi 等人(2001) 将 Tpte 基因定位到小鼠 8 号染色体的一个区域,该区域显示出与人类 13q14.2-q21 的 NEK3(604044) 和 SGT1(604098) 基因之间的保守同线性。人类基因组的这个区域被发现含有部分高度分化的 TPTE 副本,它很可能代表祖先副本,而其他 TPTE 副本则通过复制事件产生。吉波尼等人(2001) 指出,TPTE 基因的睾丸特异性表达导致了这样的假设:活性 TPTE 拷贝可能位于 Y 染色体上。吉波尼等人(2001)确定TPTE的Y染色体拷贝是假基因,因此不参与该基因家族的睾丸表达。
塔帕雷尔等人(2003) 指出 TPTE 基因定位于染色体 21p11.2。
塔帕雷尔等人(2003) 在 22 号染色体着丝粒附近鉴定出一个转录的 TPTE 假基因。该假基因的转录似乎受到人内源性逆转录病毒 RTVL-H3 长末端重复的控制。