泛素化因子 E4A; UBE4A
UFD2,酿酒酵母,同源物
泛素结合因子 E4; E4
HGNC 批准的基因符号:UBE4A
细胞遗传学位置:11q23.3 基因组坐标(GRCh38):11:118,359,600-118,399,211(来自 NCBI)
▼ 基因功能
泛素化涉及泛素激活酶,或 E1(参见 UBE1,314370)、泛素结合酶,或 E2(参见 UBE2D1,602961),通常还涉及底物特异性泛素蛋白连接酶,或 E3(参见 UBE3A,601623) )。科格尔等人(1999) 表明,蛋白酶体靶向模型底物所需的有效多泛素化需要额外的缀合因子,他们将其称为 E4。这种蛋白质以前在酵母中称为 UFD2,可与预先形成的缀合物的泛素部分结合,并与 E1、E2 和 E3 一起催化泛素链组装。蛋白质 E4 定义了一个新的蛋白质家族,其中包括人类蛋白质 KIAA0126(首先由 Nagase 等人(1995) 描述)和来自盘基网柄菌属的调节蛋白 NOSA。人类蛋白质 KIAA0126 含有 1,073 个预测氨基酸残基。在酵母中,E4 活性与应激条件下的细胞存活相关,表明真核生物利用 E4 依赖性蛋白水解途径来实现多种细胞功能。
▼ 测绘
通过对人类/啮齿动物杂交细胞组的分析,Nagase 等人(1995) 将编码蛋白质 KIAA0126 的基因定位到 11 号染色体。
▼ 分子遗传学
Melo 等人在来自 4 个不同种族的不相关近亲家庭的 8 名患有神经发育障碍、肌张力低下、粗大运动和言语迟缓的患者中(NEDHMS; 619639)(2021) 鉴定了 UBE4A 基因(603753.0001-603753.0004) 中的纯合功能丧失突变。这些突变是通过外显子组测序发现的,并通过桑格测序证实,与家族中的疾病分开。 gnomAD 数据库中的 UBE4A 基因没有纯合的功能丧失突变。来自 A 家族患者的成纤维细胞显示 UBE4A mRNA 水平显着降低且缺乏蛋白质,这与功能丧失效应一致。 D 家族患者的成纤维细胞也显示出 mRNA 水平下降。尚未对这些变体进行功能研究,但研究结果暗示了 UBE4A 在正常神经发育中的作用。
▼ 动物模型
梅洛等人(2021) 发现,Ube4a 基因(C425FfsTer) 中具有移码突变的纯合突变小鼠模仿人类患者(603753.0002) 中发现的突变,出现双侧早期白内障和视网膜发育不良、肢体肌肉强度下降和行为异常,这表明神经发育中的基因。研究中有一些性别二态性的证据。
▼ 等位基因变异体(4 个选定示例):
.0001 神经发育障碍,伴有肌张力减退、粗大运动和言语迟缓
UBE4A、2-BP DEL、1206CA
Melo 等人在 2 名同胞中,由近亲巴西父母(家庭 A)所生,患有神经发育障碍,伴有肌张力低下、粗大运动和言语迟缓(NEDHMS; 619639)(2021) 在 UBE4A 基因的外显子 9 中发现了纯合 2-bp 缺失(c.1206_1207delCA, NM_004788.3),导致移码和提前终止(Lys403ThrfsTer65)。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 gnomAD 数据库中的 UBE4A 基因没有纯合的功能丧失突变。患者成纤维细胞显示 UBE4A mRNA 水平显着降低且蛋白缺失,与功能丧失效应一致。未进行功能研究。
.0002 神经发育障碍,伴有肌张力减退、大运动和言语迟缓
UBE4A、2-BP DEL、1238GT
Melo 等人在 3 名同胞中,由近亲西班牙裔父母(B 族)所生,患有神经发育障碍,伴有肌张力低下、粗大运动和言语迟缓(NEDHMS;619639)(2021) 在 UBE4A 基因的外显子 9 中发现了纯合 2-bp 缺失(c.1238_1239delGT, NM_004788.3),导致移码和提前终止(Cys413PhefsTer55)。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 gnomAD 数据库中的 UBE4A 基因没有纯合的功能丧失突变。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究,但预计该变体会导致蛋白质功能完全丧失。
.0003 神经发育障碍,伴有肌张力减退、粗大运动和言语迟缓
UBE4A、TRP128TER
Melo 等人在 2 名同胞中,由近亲沙特阿拉伯父母所生(家庭 C),患有神经发育障碍,伴有肌张力低下、粗大运动和言语迟缓(NEDHMS; 619639)(2021) 在 UBE4A 基因的外显子 4 中鉴定出纯合 c.384G-A 转换(c.384G-A, NM_004788.3),导致 trp128 至 ter(W128X) 取代。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 gnomAD 数据库中的 UBE4A 基因没有纯合的功能丧失突变。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究,但预计该变体会导致蛋白质功能完全丧失。 Anazi 等人此前曾报道过该家庭(2017) 作为家族 16DG0294。
.0004 神经发育障碍,伴有肌张力低下、大运动和言语迟缓
UBE4A、ARG211TER
Melo 等人发现,一名 7 岁男孩的父母为伊拉克近亲(D 家庭),患有神经发育障碍,伴有肌张力低下、粗大运动和语言发育迟缓(NEDHMS;619639)(2021) 在 UBE4A 基因的外显子 6 中鉴定出纯合 c.631C-T 转换(c.631C-T, NM_004788.3),导致 arg211 到 ter(R211X) 取代。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 gnomAD 数据库中的 UBE4A 基因没有纯合的功能丧失突变。患者成纤维细胞显示 UBE4A mRNA 水平显着降低,与功能丧失效应一致。未进行功能研究。