Mindbomb E3 泛素蛋白连接酶 2; MIB2
心灵炸弹，果蝇，同源物，2
骨骼蛋白
HGNC 批准的基因符号：MIB2
细胞遗传学定位：1p36.33 基因组坐标（GRCh38）：1:1,613,731-1,630,605（来自 NCBI）
▼ 克隆与表达
利用差异显示技术鉴定截短的SWI1（ARID1A;）上调的基因 Takeuchi et al.（2003）在神经母细胞瘤细胞系中通过筛选大脑cDNA文库（603024）克隆了MIB2，他们将其称为骨骼营养蛋白。推导的1,013个氨基酸的蛋白质含有肌营养不良蛋白（DMD；300377）的 N 端半部有类似半胱氨酸的锌结合结构域，C 端半部有 5 个锚蛋白（参见 600465）重复。Northern 印迹分析检测到一个 3.2 kb 的转录物，该转录物在骨骼肌中高度表达，而在大脑、心脏和肾脏中表达较弱。蛋白质印迹分析在骨骼肌、心脏和大脑中检测到 70 kD 的蛋白质，但在肝脏、胸腺或肺中未检测到。骨骼肌的免疫组织化学分析检测到细胞表面附近的骨骼肌蛋白表达的细胞质灶。
Takeuchi et al.（2005）指出骨骼营养蛋白含有2个C端RING-HC结构域，其中第二个结构域是非典型的。通过数据库分析，他们鉴定了 6 个骨骼肌营养蛋白剪接变体。RT-PCR 分析显示其中 3 个变体的组织特异性表达。使用编码骨骼肌营养蛋白 N 末端一半的 cDNA 作为探针进行点印迹分析，结果显示广泛表达，在骨骼肌中表达水平最高。
Koo et al.（2005）将小鼠和人类 MIB2 鉴定为斑马鱼 Mib（MIB1; 608677）。MIB2 在锌指结构域的每一侧都有一个 HERC2（605837）/Mib 结构域，并且在锚蛋白重复序列之前有一个 Mib 重复序列。小鼠组织表达 2 个主要的 Mib2 变体，新生儿和成人的总体表达量高于胚胎。
▼ 基因结构
Takeuchi et al.（2005）确定MIB2基因包含18个外显子，跨度14 kb。
Takeuchi et al.（2006）发现MIB2启动子区富含GC，缺乏典型的TATA和CAAT框。
▼ 测绘
Takeuchi et al.（2003）利用FISH将MIB2基因定位到染色体1p36.3-p36.2。Takeuchi et al.（2005）通过基因组序列分析将MIB2基因定位到染色体1p36.32。
▼ 基因功能
Takeuchi等人（2003）通过酵母2-杂交和免疫共沉淀分析表明骨骼肌蛋白与α-肌动蛋白（ACTA1；ACTA1；102610）。骨骼肌蛋白在 25 个良性痣中的 23 个中表达，但在 38 个原发性皮肤黑色素瘤病例中的 18 个中不表达。用去甲基化剂治疗可恢复人黑色素瘤细胞系中的骨骼肌蛋白表达。
Takeuchi et al.（2005）表明仅含有骨骼营养蛋白RING结构域的重组蛋白促进UBCH5B（UBE2D2；602962）依赖方式。第二个 RING 基序中 cys969 的突变消除了该活性，而第一个 RING 基序中 cys891 的突变则没有影响。蛋白下拉实验表明全长骨骼肌蛋白结合了Jagged-2（JAG2; 602570），但没有绑定其他Notch（参见NOTCH1; 190198）配体已测试。骨骼肌营养蛋白泛素化 JAG2 的细胞内结构域，免疫组织化学分析表明骨骼肌营养蛋白的表达改变了 JAG2 的细胞内定位。在小鼠骨髓瘤细胞系中过度表达骨骼肌蛋白，通过直接细胞间接触诱导共培养小鼠基质细胞中Notch效应子Hes1（139605）的表达。RING指突变的骨骼肌蛋白不增强Hes1表达。Takeuchi等人（2005）发现40个多发性骨髓瘤标本中的23个骨骼肌营养蛋白表达升高，特别是来自溶骨性骨病变的患者。
Koo et al.（2005）表明，小鼠Mib2的RING结构域具有E3泛素连接酶活性。第二个 RING 结构域的突变（而非第一个 RING 结构域）降低了活性。全长 Mib2 在转染的细胞中经历了自身泛素化，这种效应在有蛋白酶体抑制剂存在时显着增强。Mib2 与 Xenopus δ 相互作用（XD; 转染细胞中，见606582），突变分析显示XD的胞内结构域与Mib2的N端区域相互作用。在转染的 HeLa 细胞中，小鼠 Mib2 与早期内体标记物共定位，并且 Mib2 与 XD 共表达导致 XD 泛素化以及 XD 从细胞表面重新定位到细胞质囊泡结构中。Mib2 挽救了斑马鱼 Mib 突变体的神经元和血管缺陷，证实了 Mib2 沿着 Notch 信号通路发挥作用。
Takeuchi等人（2006）在31个侵袭性黑色素瘤中的6个中发现了骨骼肌蛋白启动子的异常甲基化，但在25个良性痣或5个非侵袭性浅表扩散黑色素瘤中均未发现异常甲基化。锌指转录因子SNAIL（见SNAI1；604238）在许多黑色素瘤细胞中过表达，通过 E 框相关元件抑制骨骼肌营养蛋白启动子，并参与骨骼肌营养蛋白的下调。AP2（TFAP2A；107580）骨骼肌蛋白表达增加。骨骼肌蛋白的外源表达在体外和体内减少了黑色素瘤细胞的侵袭，并且以RING基序依赖性方式减少了软琼脂中的集落形成，而不影响细胞生长。骨骼肌蛋白下调MET（164860）的转录并增加HES1的表达。
▼ 分子遗传学
有关 MIB2 基因变异与伴或不伴左心室小梁过度的 Menetrier 样胃病（参见 137280）之间可能关联的讨论，请参见 611141.0001。
▼ 等位基因变异体（1个精选示例）：
.0001 意义不明的变体
MIB2、VAL742GLY
该变异被归类为意义不明的变异，因为其对伴或不伴左心室小梁过度的Menetrier样胃病（见137280）的贡献尚未得到证实。
在意大利血统的一个 4 代家庭中，其中 13 名成员患有肥厚性胃病，最初由 Strisciuglio 等人（2012）报道，Piccolo 等人（2017）在 MIB2 基因中发现了 c.2225T-G 颠换，导致高度保守的锚蛋白重复序列中残基处的 val742-to-gly（V742G）取代。该突变与家族中的疾病分离，并且在无症状的专性携带者中也发现，表明不完全外显；然而，他没有接受胃镜检查。另一名无症状家庭成员不携带突变，胃镜检查结果正常。V742G 变体在 ExAC 数据库中在非芬兰欧洲人群中的等位基因频率为 0.05%，在对照人群中的累积频率为 0.15%，其中包括 2 名亚洲个体的纯合状态。因为MIB1（608677）突变与左心室（LV）致密化不全（LVNC7；615092），作者通过超声心动图评估了 4 名受影响的家庭成员，尽管没有人有心脏不适。两人超声心动图正常，而另外 2 人显示左室小梁增强，与不完整的 LVNC 表型一致，但心脏结构和功能正常。突变的功能分析表明，与野生型蛋白相比，V742G 变体的自动泛素化程度较低，降解也减少。对患者白细胞中 NOTCH（参见 190198）信号基因的分析显示，与年龄和性别匹配的对照相比，NOTCH 信号减弱。在转染的新生大鼠心肌细胞中，与野生型蛋白相比，V742G 突变体对 NOTCH 调节元件的转录激活有所减少。此外，与对照相比，用突变载体转导的心肌细胞表现出活力降低，并且与野生型 MIB2 相比，V742G 变体减少了增殖的大鼠心肌细胞的数量。鉴于 MIB2 V742G 变异在对照人群中出现频率较低，且 Menetrier 样综合征很少发生，作者认为 MIB2 变异可能不是胃病表型的唯一原因；相反，胃病的临床表达可能需要其他基因或环境因素。
