微纤维相关蛋白 5;MFAP5
微原纤维相关糖蛋白 2;MAGP2
HGNC 批准的基因符号:MFAP5
细胞遗传学定位:12p13.31 基因组坐标(GRCh38):12:8,645,943-8,662,826(来自 NCBI)
▼ 说明
MFAP5是含原纤维蛋白的微纤维的组成部分,与MFAP2(MAGP;156790)和其他微纤维相关蛋白来定义微纤维功能(Combs 等人总结,2013)。
▼ 克隆与表达
Gibson等人(1996)发现MAGP2(MFAP5),也称为MP25,在牛和人中具有大约80%的同源性,分别含有170和173个氨基酸。MAGP(MFAP2;156790)被Gibson等人(1996)称为MAGP1。MAGP1 和 MAGP2 之间的密切相似性仅限于 60 个氨基酸的中心区域,其中有 7 个半胱氨酸残基的精确比对。在其他地方,MAGP2 分子富含丝氨酸和苏氨酸残基,并包含 RGD 基序。MAGP2 缺乏富含脯氨酸、谷氨酰胺和酪氨酸的序列以及疏水性羧基末端,这是 MAGP1 的特征。这些结构差异表明 MAGP2 具有一些不同于 MAGP1 的功能。
▼ 基因结构
Hatzinikolas and Gibson(1998)确定MFAP5基因包含10个外显子,长度约为11 kb。转录起始密码子位于外显子 2 中,单个主要转录起始位点位于上游 213 bp 处。启动子区富含AT,但缺乏TATA框和其他常见调控元件。然而,转录起始位点周围的序列与高度调控、无 TATA 的基因中发现的起始元件相似。
▼ 测绘
Gibson等(1996)通过荧光原位杂交将MFAP5基因定位到染色体12p13.1-p12.3。
▼ 基因功能
Gibson等人(1999)发现纯化的牛Magp2可以作为胎牛主动脉平滑肌细胞、耳软骨软骨细胞、动脉内皮细胞以及人皮肤成纤维细胞和成骨细胞粘附的底物。人外周血单核细胞和几种人癌细胞系不粘附 Magp2。除内皮细胞外,每种贴壁细胞类型都能够在 Magp2 基质上扩散。钙螯合、暴露于抗整联蛋白α-V(ITGAV;ITGAV;193210)-β-3(ITGB3; 173470)抗体,或暴露于含有Magp2的整联蛋白结合RGD序列的肽。Magp1 缺乏 RGD 基序,需要 10 倍的摩尔量才能促进同等的细胞粘附。Gibson et al.(1999)得出结论,MAGP2通过α-V-β-3整联蛋白促进细胞与微纤维的附着。
Segade等(2002)发现转染的RFL-6大鼠肺成纤维细胞会分泌荧光标记的人MAGP2,但与MAGP1不同的是,它不与细胞外基质(ECM)结合。MAGP1 和 MAGP2 均含有推定的 C 端 ECM 结合结构域,但 MAGP1A 在该结构域内含有 7 个半胱氨酸,而 MAGP2 仅含有 6 个。Segade et al.(2002)发现,MAGP2 中的 val101 替换为 cys 允许 MAGP2 结合与 ECM。
Hanssen等人(2004)利用固相结合分析发现,纯化的胎牛Magp1和Magp2与重组人fibrillin-1(FBN1;FBN1;FBN1)的结合表现出不同的模式。134797)和FBN2(612570)。两者都结合 FBN1 的相同中心区域,但它们也结合 FBN1 不同的 N 末端位点。发育中的牛项韧带的免疫金标记显示 Magp2 与含原纤维蛋白的微原纤维有规则的共价和周期性关联,并且 Magp2 连接在 2 个不同的点上。相比之下,Magp1 只有一个附着位点。Hanssen et al.(2004)假设MAGP2可能通过形成域间和/或单体间连接参与微原纤维内原纤维蛋白单体的稳定。
Combs et al.(2013)在固相结合实验中发现,小鼠Magp2蛋白可结合活性人TGFB1(190180)、小鼠Tgfb2(190220)和小鼠Bmp2(112261)。
▼ 分子遗传学
2个无血缘关系的胸主动脉瘤-9(AAT9;616166),Barbier et al.(2014)鉴定了无意义的杂合性(R158X; 601103.0001)和一个错义(W21L; 601103.0002)MFAP5基因突变。
▼ 动物模型
Combs et al.(2013)发现,Mfap5基因定向失活的小鼠在多种指标上表现正常,具有生育能力,并且具有正常的寿命,但中性粒细胞减少。作者指出,相比之下,Mfap2 -/- 小鼠是单核细胞减少症。Combs et al.(2013)证明,这两个基因的双敲除会导致与年龄相关的主动脉扩张,表明MAGP基因对于维持大血管完整性很重要。
▼ 等位基因变异体(2个精选例子):
.0001 主动脉瘤,家族性胸部 9
MFAP5、ARG158TER
在来自 3 代家族的受影响个体中,孤立常染色体显性胸主动脉瘤-9(AAT9;616166),Barbier 等人(2014)鉴定了 MFAP5 基因外显子 10 中 c.472C-T 转换的杂合性,导致 arg158 到 ter(R158X)的取代。在未受影响的家庭成员中未发现这种突变。对患者成纤维细胞的分析表明纯单倍体不足,转染研究证实 R158X 突变会消除蛋白质产生。
.0002 主动脉瘤,家族性胸部 9
MFAP5、TRP21LEU
一名 58 岁女性,患有胸主动脉瘤并 A 型主动脉夹层(AAT9; 616166),Barbier et al.(2014)鉴定了MFAP5基因外显子3中c.62G-T颠换的杂合性,导致N端高度保守的残基处trp21-to-leu(W21L)取代域,靠近假定的肽信号切割位点。在她受影响的妹妹和女儿身上也发现了这种突变。转染研究表明,细胞裂解物中 W21L 突变体的信号显着低于野生型。