转运蛋白,ATP 结合框,主要组织相容性复合体,2; TAP2
转运蛋白,ABC,MHC,2
ATP 结合框,亚科 B,成员 3; ABCB3
ATP 结合框转运蛋白,主要组织相容性复合物,2
ABC 转运蛋白,MHC,2
RING11
肽供应因子 2; PSF2
肽转运蛋白 PSF2
抗原肽转运蛋白2; APT2
HGNC 批准的基因符号:TAP2
细胞遗传学位置:6p21.32 基因组坐标(GRCh38):6:32,821,831-32,838,739(来自 NCBI)
▼ 说明
ATP 结合框转运蛋白 TAP 将肽从细胞质转运至内质网中等待的 MHC I 类分子。 TAP 由 TAP1(170260) 和 TAP2 多肽组成(Karttunen 等人,2001 年总结)。
▼ 克隆与表达
各种研究已经鉴定出主要组织相容性复合体(MHC) 内的基因在向 T 细胞呈递抗原肽方面发挥作用。 RING4(TAP1) 是人类 MHC II 类区域内的一个基因,被发现与 ABC(ATP 结合框)转运蛋白超家族的成员具有序列同源性。鲍维斯等人(1992) 报道了 RING11(TAP2) 的核苷酸序列,这是第二个 ABC 转运蛋白基因,位于 RING4 端粒约 7 kb 处。 RING11被发现可诱导γ-干扰素(147570),这一特性与参与抗原呈递的其他基因共有。 RING11和RING4的预测氨基酸序列之间的比较显示出很强的同源性。鲍维斯等人(1992)提出这两个基因产物形成异二聚体,将肽从细胞质转运到内质网。他们鉴定出 2 个 RING11 等位基因,其衍生蛋白质序列的长度相差 17 个氨基酸。这些等位基因中更常见的在高加索人群中出现的频率为 79%。
▼ 测绘
鲍维斯等人(1992) 在染色体 6p21.3 的 MHC 区域内鉴定出 RING11(TAP2) 基因,距 RING4(TAP1) 约 7 kb 端粒。
▼ 基因功能
TAP1 和 TAP2 多肽具有核苷酸结合结构域(NBD)。卡尔图宁等人(2001) 提出的生化和功能证据表明 TAP1 和 TAP2 的 NBD 是不等价的。 8-叠氮基-ATP 光标记实验证明了肽刺激的 2 个 NBD 之间存在协同相互作用。 TAP1 和 TAP2 的 Walker A 基序中关键赖氨酸残基的取代表明,TAP1 介导的 ATP 水解对于肽易位不是必需的,但 TAP2 介导的 ATP 水解至关重要,不仅对于易位,而且对于肽结合也至关重要。
HLA II 类区域的重组不是随机分布的,包括 DRB1--DQA1--DQB1 位点的 100 kb 内的强连锁不平衡以及 TAP1 和 TAP2 之间的完全平衡(其中最接近的变异位点小于相距 15 kb。为了解释这些观察结果,Cullen 等人(1995) 在包含 TAP、LMP2(177045) 和 DOB(600629) 基因的区域中使用 39 个新的多态性标记来描绘 11 个 II 类重组染色体中的交叉位点。单链构象多态性(SSCP)分析表明,TAP2第二个内含子的850 bp间隔内发生了2次重组事件。从重组体之一克隆交叉区域并进行测序,进一步将交叉位点定义为嵌套在 850 bp 区域内的 138 bp 片段。
杰弗里斯等人(2000) 使用单倍型分析和精子交叉的直接检测来表征 TAP2 第二个内含子中假定的重组热点。使用等位基因特异性 PCR 引物对精子 DNA 进行分型,揭示了一个高度局部化的减数分裂交叉热点,长度约为 1.2 kb,序列多态性异常丰富,两侧的 DNA 重组活性低得多。精子交叉似乎是完全相互的,并且几乎所有交叉产物都很简单,涉及相邻杂合标记之间的单次交换。 TAP2 中重组频率和单倍型多样性的直接比较表明,连锁不平衡测量不能很好地预测该区域的交叉频率,非重组标记有时处于自由关联状态,并且跨越重组热点的标记对的示例显示大量甚至绝对连锁不平衡。
▼ 分子遗传学
在一个患有 I 型裸淋巴细胞综合征(604571) 的摩洛哥家庭中,de la Salle 等人(1994) 发现 5 个儿童中有 2 个在 TAP2 基因中存在 arg253-to-stop 突变(170261.0004) 纯合子。
▼ 动物模型
拉彭纳等人(2017) 报道了一种缺乏外周 Cd8(参见 186910)阳性 T 细胞的小鼠菌株,这些细胞在其 C57Bl/6J 小鼠集落中自发产生。他们确定该菌株被命名为“八无”。由于 Tap2 缺陷,细胞表面 MHC I 类表达缺失。八无菌株在 Tap2 基因的外显子 5 中发生 C-T 转换,导致 gln285 替换为 ter(Q285X)。除了缺乏 Cd8 阳性 T 细胞外,该菌株的腹膜巨噬细胞数量也减少。腹膜炎症后,巯基乙酸引发的巨噬细胞数量减少到腹膜,但它们在体内和体外均表现出存活受损。拉彭纳等人(2017) 提出,Eightless 可以解释为什么 TAP2 缺陷患者出现明显的吞噬细胞缺陷,而不是缺乏 CD8 阳性 T 细胞。
▼ 等位基因变异体(5 个精选示例):
.0001 肽转运蛋白 PSF2 多态性
TAP2,ILE379VAL
科隆纳等人(1992) 发现 PSF2 基因中的序列变体在类型和位置上与 PSF1 基因(170260) 中的序列变体相似。片段 8 中核苷酸 1231 的 A 到 G 转变导致 ile-379 被缬氨酸取代。
.0002 肽转运蛋白 PSF2 多态性
TAP2、ALA665THR
核苷酸 2089 处的 G 到 A 转变将丙氨酸 665 变为苏氨酸(Colonna 等人,1992)。
.0003 肽转运蛋白 PSF2 多态性
TAP2、GLN687TER
Colonna 等人通过 SSCP 分析随后进行 DNA 测序(1992) 在核苷酸 2155 处鉴定了 C 到 T 的转变,产生了一个替代 gln687 的过早终止密码子。如此指定的 PSF2A 等位基因包含 thr665 和 ter687,而 PSF2B 包含 ala665 和 gln687。 Ile379仅与第一组可变序列位置组合出现,构成PSF2C。因此,PSF1 和 PSF2 各观察到 3 个等位基因。
.0004 I 型裸淋巴细胞综合征
TAP2、ARG253TER
在一个来自摩洛哥的家庭中,德拉萨尔等人(1994) 发现 5 个孩子中有 2 个是 TAP2 基因中 C 到 T 变化的纯合子,导致 arg253 到 stop 的替换。细胞表面I类HLA蛋白表达缺陷,而CD1A(188370)表达正常,天然致命物细胞的细胞毒性受到影响。此外,CD8+ α-β T 细胞数量虽少但数量显着,并且在受影响最严重的同胞中具有细胞毒性。因此,这是 HLA I 类缺陷的一种形式,即所谓的 I 型裸淋巴细胞综合征(604571)。
.0005 I 型裸淋巴细胞综合征
TAP2,1-BP DEL
莫因斯-泰瑟伦克等人(1999) 描述了 5 名患有慢性坏死性肉芽肿性病变、小血管血管炎、反复呼吸道感染和支气管扩张综合征的患者。考虑过肉芽肿性多血管炎(608710) 的诊断,但由于病程不相容和免疫抑制剂治疗耐药而被放弃。所有 5 名患者的细胞表面 HLA I 类分子表达均严重下降,且 TAP 复合物表达缺陷(604571)。 2例患者外周血中发现自身反应性自然致命物(NK)细胞和γ/δ T淋巴细胞。全长 TAP2 cDNA 的测序显示密码子 326 处的腺苷(A) 缺失,导致移码和过早终止密码子。 5 名患者中的 2 名患者为 TAP2 无效等位基因纯合子,而 1 名患者的无症状父母为杂合子。