妊娠特异性 β-1-糖蛋白 1;PSG1
PSBG1
PSGGA
B1G1
HGNC 批准的基因符号:PSG1
细胞遗传学定位:19q13.2 基因组坐标(GRCh38):19:42,866,464-42,879,713(来自 NCBI)
▼ 说明
人类胎盘是一种多激素内分泌器官,可产生激素、酶和其他支持胎儿生存和发育的分子。妊娠特异性β-1-糖蛋白(PSBG、PSG)是合体滋养层的主要产物,足月时孕妇血清中的浓度达到100至290 mg/l(Horne et al., 1976)。PSG是免疫球蛋白(Ig)超家族的成员(Watanabe and Chou, 1988;Streydio 等,1988)。
▼ 克隆与表达
Watanabe and Chou(1988)和Streydio et al.(1988)孤立报道了编码PSBG家族不同成员的cDNA序列的分离。两份报告都指出与癌胚抗原(CEA;114890)相关蛋白,涉及信号肽、N端结构域和串联排列的Ig样结构域双联体的存在。
Niemann等人(1989)从人胎盘cDNA文库中分离出PSBG cDNA,与Watanabe和Chou(1988)描述的克隆之一(PSG93)相似。
▼ 基因家族
正如 Teglund 等人(1994)指出的,所有已知的 CEA/PSG 家族成员都具有相似的基因组织。第一个外显子,标记为L.,编码5-prime UTR和信号肽的部分(21个氨基酸)。外显子2,表示为L/N,编码信号肽的其余部分(13个氨基酸)和成熟蛋白的第一个结构域,称为N结构域(107-110个氨基酸),与Ig可变结构域同源(免疫球蛋白V)。根据基因的不同,该结构域后面是 0 到 6 个 IgC 样结构域(C2 型),表示为 A(92 个氨基酸)和 B(86 个氨基酸),每个结构域由单个外显子编码。PSG 具有较短且相对亲水的 C 末端,表明细胞外分泌。另一方面,CEA 亚组分子锚定在细胞膜上。
Khan 等人(1992)通过 PCR 扩增和 DNA 序列测定,从分离的基因组克隆和总基因组 DNA 中鉴定 N 域外显子,从而估计了 PSG 亚家族的大小。他们发现 PSG 亚家族至少包含 11 个不同的基因。其中 7 个检测到 2 个 DNA 序列彼此有 1 至 4 个核苷酸的差异。它们很可能代表不同的等位基因。除PSG1、PSG4(176393)和PSG8(176397)外,所有PSG均在对应于免疫球蛋白互补决定区3的位置93-95处含有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸序列。使用免疫球蛋白基因超家族的 12 个成员作为外群来根系家谱,对 24 个 CEA 和 PSG 序列进行简约分析,结果表明 CEA 组基因的 N 结构域在一个主要分支中进化,PSG 组基因在另一个主要分支中进化。
▼ 测绘
Barnett等人(1989, 1989)通过对体细胞杂交细胞DNA的Southern分析,将PSBG位点归属于染色体19。他们指出,由于PSBG与癌胚抗原(CEA;114890),位于染色体19上,他们的发现可能并不意外。
通过对人类/啮齿类体细胞杂交体(包括一些具有 19q 染色体亚片段的体细胞杂交体)进行 Southern 印迹杂交,Niemann 等人(1989)将该基因分配到 19q13.1 的远端部分。鉴于这些蛋白质的密切同源性,PSBG1 与 CEA 和正常交叉反应抗原(163980)基因的染色体位置很接近(Niemann et al., 1989)。
Streydio et al.(1990)同样通过对人类-啮齿动物体细胞杂交体的Southern分析将PSBG1基因分配给染色体19。他们根据基因结构推论了基因家族的进化。
Thompson等人(1990)提出证据表明编码妊娠特异性糖蛋白的多个基因聚集在19q上。这些基因中至少 1 个的差异剪接进一步增加了不同蛋白质的数量。通过原位杂交,他们得出结论,PSG基因位于19q13.2-q13.3。5 个 PSG 基因以组织特异性方式协调表达,表明共同的调控元件可能控制它们的转录活性。Brandriff等(1992)通过对中期染色体的荧光原位杂交,将癌胚抗原基因的PSG亚群定位于CEA亚群的端粒区域。Brandriff等人(1992)估计CEA-PSG基因家族区域跨度为1.1至1.2 Mb。
Olsen等人(1994)使用高分辨率限制性片段指纹技术将19q13.2上跨越PSG区域的256个粘粒组装成单个700-kb重叠群。精子原核 FISH 和粘粒行走实验表明,该 PSG 重叠群是 CEA 亚组基因簇端粒末端 CGM8 的端粒。详细的酶切图谱和基因特异性探针杂交表明,重叠群中11个PSG基因的顺序为cen--PSG3(176392)--PSG8--PSG12(PSG10;176399)--PSG1--PSG6(176395)--PSG7(176396)--PSG13(PSG11; 176401)--PSG2(176391)--PSG5(176394)--PSG4--PSG11(PSG9; 176398)--tel。PSG 基因从端粒到着丝粒以 5 素数到 3 素数方向串联定向。CEA亚群基因CGM11位于PSG基因簇的端粒末端,而b伸蛋白g属于CEA第三个亚群的6个基因,即CGM13至CGM18(后来发现是假基因;见109770),散布在PSG基因中。
▼ 基因结构
Teglund等(1994)确定PSG1基因含有6个外显子。
▼ 基因功能
研究发现 PSBG 水平与胎盘功能和胎儿健康密切相关(Gordon et al., 1977;巴特尔斯和林德曼,1988)。
低 PSG 水平与不良妊娠结局相关(Wurz et al., 1981)。
Bartels和Lindemann(1988)发现,当胎儿患有21三体时,妊娠中期母血中的PSBG升高。
绒毛膜癌和葡萄胎患者血清中PSG水平升高(231090)(Tatarinov et al., 1976;Leslie 等人,1990),提出了它们作为肿瘤标志物的潜在用途。
▼ 命名法
Beauchemin 等人(1999)为 CEA 基因家族提供了修订的命名法。根据该命名法,CEA家族由PSG亚家族、CEACAM亚家族(见109770)和CEACAM假基因(CEACAMP)亚家族(见109770)组成。PSG11、PSG12和PSG13分别更名为PSG9、PSG10和PSG11。
▼ 历史
Chan 和 Qiu(1988)通过将 SP1 cDNA 探针与人类基因组 DNA 印迹上的多个条带杂交,报道了编码 SP1 的多个基因。通过对染色体DNA点印迹的分析,他们证明了X染色体和6号染色体上存在序列。Barnett等人(1989)和Niemann等人(1989)不能支持Chan和Qiu(1988)的结论。在具有多个 X 染色体的类淋巴母细胞系中未观察到剂量效应,而在保留人类染色体 19 的所有细胞杂合体中均观察到阳性杂交信号。