α-2-巨球蛋白样 1； A2ML1

HGNC 批准的基因符号：A2ML1

细胞遗传学位置：12p13.31 基因组坐标（GRCh38）：12:8,822,621-8,887,459（来自 NCBI）

α-巨球蛋白（AM）蛋白质超家族包含补体成分和蛋白酶抑制剂，包括 A2M（103950）和 A2ML1。 AM 蛋白表现出独特的捕获抑制机制，AM 抑制剂在被蛋白酶裂解后会发生重大构象变化，从而捕获蛋白酶并阻止其随后的底物结合（Galliano 等人，2006）。

▼ 克隆与表达

Galliano 等人通过对人表皮晚期表达基因的大规模分析生成的 EST 文库进行数据库分析，然后对表皮 cDNA 文库进行 RT-PCR（2006）克隆了A2ML1。推导的 1454 个氨基酸的蛋白质包含 N 端 17 个氨基酸信号序列、中心诱饵结构域和硫羟酸酯序列，并保持 A2M 中看到的大多数 Cys 残基和糖基化位点的保守性。 Northern印迹分析显示表皮颗粒角质形成细胞中5-kb转录物的强表达，RT-PCR分析显示表皮、胎盘、胸腺和睾丸中的表达。蛋白质印迹分析检测到 A2ML1 是人表皮中的单体 180-kD 蛋白。体外角质形成细胞分化与 A2ML1 表达水平增加相关。人体皮肤切片的免疫组织化学检测发现，A2ML1 主要存在于角质形成细胞顶端边缘的颗粒层中，也分泌到上颗粒层和角质层之间的细胞外间隙中。通过数据库分析，Galliano 等人（2006）在黑猩猩、狗和猪中鉴定出了假定的 A2ML1 直系同源物，但在小鼠或大鼠中未鉴定出。

桑托斯-科尔特斯等人（2015）发现A2ml1基因在小鼠中耳粘膜上皮中表达，但在小鼠内耳中不表达。

▼ 基因功能

Galliano 等人使用各种酶测定法（2006）表明重组A2ML1对胰凝乳蛋白酶、木瓜蛋白酶、嗜热菌蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶A和弹性蛋白酶具有抑制活性。与胰凝乳蛋白酶和 kallikrien-7（KLK7; 604438）一起孵育表明 A2ML1 与这些蛋白酶共价结合。

▼ 基因结构

加利亚诺等人（2006）确定 A2ML1 基因包含 36 个外显子，跨度 54 kb。

▼ 测绘

Galliano 等人利用基因组序列分析（2006）将 A2ML1 基因定位到染色体 12p13.31，端粒定位到 AM 家族成员 A2M 和 PZP（176420），但方向相反。

▼ 分子遗传学

易患中耳炎

Santos-Cortez 等人在 134 名来自近亲结婚的土著菲律宾人中中耳炎发病率较高的个体（166760）中进行了研究（2015）发现 A2MLl1 基因（c.2478_2485dupGGCTAAAT; 610627.0004）中存在 8 bp 重复，导致移码和提前终止（Ser829TrpfsTer9）。该变体预计会导致无义介导的 mRNA 衰变以及硫醇酯和受体结合域的丢失。该变异是通过外显子组测序发现的，并通过桑格测序证实。假设外显率为 95%，表型率为 5%，则该变异的 Lod 评分为 7.5。对 A2ML1 基因进行直接测序，在来自不同队列的 123 名易患中耳炎的儿童中，有 3 名发现了相同的基因内重复。两个具有欧洲裔美国人和西班牙裔血统的孩子，在重复上是纯合的，而第三个具有欧洲裔美国人血统的孩子，在该变异上是杂合的。 118 名不易患中耳炎的儿童中不存在这种变异。单倍型分析表明该变体具有创始人效应。在 7 名患有慢性或复发性中耳炎的西班牙裔或欧洲裔美国人血统的患者中，发现了 A2ML1 基因中的另外 7 个杂合变异，包括 3 个无义和 4 个错义。 ExAC 数据库中未发现其中五个变体；没有家庭隔离信息。没有进行任何变体的功能研究和患者细胞的研究。桑托斯-科尔特斯等人（2015）证明A2ml1基因在小鼠中耳上皮细胞中表达，并推测其可能在中耳内具有保护功能。

在一项分析菲律宾人群中耳炎遗传和环境风险因素的后续研究中，Santos-Cortez 等人（2016）的结论是，中耳炎与性别、体重指数、母乳喂养、烟草暴露或深泳之间没有关联。多变量分析表明，A2ML1 基因型是中耳炎最强的预测因子，优势比为 3.7（p = 0.005）。在该组中，在出生后第一年内观察到中耳炎，并且慢性中耳炎持续至成年，特别是在 A2ML1 变异携带者中。该人群中耳炎的患病率为 48.7%。

关联待确认

有关努南综合征或努南综合征样表型与 A2ML1 基因突变之间可能关联的讨论，请参见 610627.0001-610627.0003。

▼ 等位基因变异体（4 个选定示例）：

.0001 意义未知的变体
A2ML1，ARG802HIS（rs201562272）

该变异被归类为意义不明的变异，因为其对努南综合征表型的贡献尚未得到证实。

Vissers 等人通过对临床诊断为努南综合征的个体及其未受影响的父母进行全外显子组测序（2015）在 A2ML1 基因中发现了一个从头 c.2405G-A 转变（rs201562272），导致在高度保守的残基处发生 arg802 到 his（R802H）的取代。该变异存在于外显子组测序项目数据库中 12,190 个等位基因中的 4 个中。维瑟斯等人（2015）将 R802H 突变引入斑马鱼 a2ml1。 A2ml1 突变体在正常生长的 HEK293T 细胞或血清刺激的 COS-7 细胞中的表达不会显着增强 ERK/MAPK 磷酸化。突变体a2ml1的表达导致斑马鱼胚胎发育缺陷，涉及心脏和颅面结构。 a2ml1 突变诱导的形态缺陷出现在发育后期（从受精后 3 天起明显），并且比 shp2-D61G 诱导的缺陷（从受精后 6 小时起）观察到的缺陷严重程度较低。

.0002 意义未知的变体
A2ML1、ARG802LEU

该变异被归类为意义不明的变异，因为其对努南综合征表型的贡献尚未得到证实。

Vissers 等人通过对 155 名临床诊断为努南综合征的个体进行桑格测序（2015）鉴定出 A2ML1 基因中存在 c.2405G-T 颠换（c.2405G-T，NM_144670.3）的个体，导致高度保守残基处的 arg802 至 leu（R802L）取代。隔离分析在他受影响的儿子和未受影响的母亲中发现了该变异。维瑟斯等人（2015）将 R802L 突变引入斑马鱼 a2ml1。 A2ml1 突变体在正常生长的 HEK293T 细胞或血清刺激的 COS-7 细胞中的表达不会显着增强 ERK/MAPK 磷酸化。突变体 A2ml1 的表达导致斑马鱼胚胎发育缺陷，涉及心脏和颅面结构。 A2ml1 突变诱导的形态缺陷出现在发育后期（从受精后 3 天起明显），并且不如 shp2-D61G 诱导的缺陷（从受精后 6 小时起）观察到的严重程度低。

.0003 意义未知的变体
A2ML1，ARG592LEU（rs200673370）

该变异被归类为意义不明的变异，因为其对努南综合征样表型的贡献尚未得到证实。

Vissers 等人通过对 155 名临床诊断为努南综合征的个体进行桑格测序（2015）鉴定出 A2ML1 基因中存在 c.1775G-T 颠换（rs200673370）的个体，导致高度保守残基处的 arg592 替换为 leu（R592L）。家庭隔离研究显示，她受影响的女儿和父亲也有同样的突变。她的第一次妊娠导致妊娠 29 周时因胎儿水肿而导致胎儿宫内死亡，胎儿 DNA 的分子分析表明 A2ML1 变异为母系遗传。维瑟斯等人（2015）将 R592L 突变引入斑马鱼 a2ml1。 A2ml1 突变体在正常生长的 HEK293T 细胞或血清刺激的 COS-7 细胞中的表达不会显着增强 ERK/MAPK 磷酸化。突变体 A2ml1 的表达导致斑马鱼胚胎发育缺陷，涉及心脏和颅面结构。 A2ml1 突变诱导的形态缺陷出现在发育后期（从受精后 3 天起明显），并且不如 shp2-D61G 诱导的缺陷（从受精后 6 小时起）观察到的严重程度低。

.0004 耳炎中耳炎，易感性
A2ML1、8-BP DUP、NT2478

Santos-Cortez 等人在 134 名来自中耳炎高发人群的通婚土著菲律宾人群体中进行了研究（OMS；166760）（2016）在 A2ML1 基因中发现了 8 bp 重复（c.2478_2485dupGGCTAAAT, NM_144670.4），导致移码和提前终止（Ser829TrpfsTer9）。该变体预计会导致无义介导的 mRNA 衰变以及硫醇酯和受体结合域的丢失。该变异是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的，在 ExAC 或 dbSNP 数据库中，或者在来自东南亚血统的个体的 100 个基因组中都没有发现。对 A2ML1 基因进行直接测序，在来自不同队列的 123 名易患中耳炎的儿童中，有 3 名发现了相同的基因内重复。两个具有欧洲裔美国人和西班牙裔血统的孩子，在重复上是纯合的，而第三个具有欧洲裔美国人血统的孩子，在该变异上是杂合的。 118 名不易患中耳炎的儿童中不存在这种变异。单倍型分析表明，创始人效应估计已有 1,800 年的历史，表明它很可能是由殖民西班牙人引入美洲和菲律宾的。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。