层粘连蛋白,γ-1; LAMC1

层粘连蛋白 B2,前;LAMB2,前

HGNC 批准的基因符号:LAMC1

细胞遗传学定位:1q25.3 基因组坐标(GRCh38):1:183,023,420-183,145,592(来自 NCBI)

▼ 说明

层粘连蛋白是一种异源三聚体细胞外基质蛋白,由3条链组成:α(LAMA1; 150320),β(LAMB1;150240)和γ(分别以前是A、B1和B2)。已鉴定出每条链的几种同工型。层粘连蛋白γ-1是最普遍表达的层粘连蛋白子单元(Burgeson et al., 1994; 迈纳等人,1997)。

▼ 克隆与表达

Mattei等人(1988)分离出与编码人层粘连蛋白B2链羧基端235个氨基酸的基因相对应的cDNA探针。Northern blot分析在正常人皮肤成纤维细胞和3个肿瘤细胞系中检测到2个8.2 kb和5.6 kb的mRNA转录本。

Pikkarainen 等人(1988)通过对 cDNA 克隆进行测序,确定了层粘连蛋白 B2 链的完整氨基酸序列。与层粘连蛋白B1比较表明,两条链高度同源,可能是相关基因的产物。然而,基于对内含子-外显子结构的分析,Kallunki等人(1991)得出结论,LAMB1和LAMB2有相当大的分歧。

▼ 基因结构

Kallunki et al.(1991)确定LAMC1基因含有28个外显子。作者得出结论,LAMC1基因的外显子-内含子结构与人类层粘连蛋白B1链基因(LAMB1;150240),有34个外显子。这 2 个基因中只有 3 个内含子位置是保守的。层粘连蛋白 B2 链基因的整体外显子谱与层粘连蛋白 B2 多肽链中的结构域和内部富含半胱氨酸重复序列的模式仅存在轻微相关。

▼ 测绘

Mattei et al.(1988)通过Southern印迹分析和原位杂交将LAMC1基因定位到染色体1q31。

连锁分析

Nishimura等(1988)利用RFLP进行家族连锁研究,通过多点连锁分析,将LAMB2置于Fy(110700)与REN(179820)、DAF(125240)和CR2(120650)簇之间。使用 Fy 时,最大 lod 得分为 3.85(在 theta = 0.23 时);在使用 REN 时,在 theta = 0.17 时,最大 lod 得分为 4.88。

Gedde-Dahl 等人(1994)发现交界性大疱性表皮松解症(见 226650)与 LAMC1 基因内含子 20 中的三核苷酸重复标记之间存在联系。3 个不同家庭的所有 4 名患者对于特定 LAMC1 等位基因都是纯合的,该等位基因仅存在于 5% 的随机挪威染色体中。第四个家庭中一名已故患者的女儿携带相同的 146 bp 等位基因。Gedde-Dahl et al.(1994)得出的结论是,这种极端关联证实了疾病位点EBR2A与LAMC1存在或密切相关。然而,他们指出,参与 Herlitz 型大疱性交界性表皮松解症(226700)的 LAMC2(150292)与 LAMC1 基因足够接近,在挪威家族中观察到的连锁和关联可能表明该突变导致反向类型位于 LAMC2 基因中。

▼ 分子遗传学

关联待确认

Nikolova等(2007)发现家族性盆腔器官脱垂(PVOP1;PVOP1;176780)到1q31,并在LAMC1启动子区域鉴定出一个单核苷酸多态性(SNP),罕见的T变体在该条件下分离。SNP rs10911193 影响 NFIL3(605327)的结合位点,NFIL3(605327)是 Nikolova 等(2007)证明在阴道组织中与 LAMC1 共表达的转录因子。

请参阅 150290.0001,了解 LAMC1 基因突变与枕部头膨出的 Dandy-Walker 畸形之间可能存在关联的讨论(ADDWOC;609222)。

▼ 命名法

Burgeson 等人(1994),由 14 名结缔组织蛋白领域的顶尖研究人员组成的小组,采用了层粘连蛋白的新命名法。它们按照发现的顺序用阿拉伯数字编号。前面的 A、B1 和 B2 链及其异构体分别是 α、β 和 γ,后跟一个阿拉伯数字来标识异构体。例如,从 Engelbreth-Holm-Swarm 肿瘤(EHS)中鉴定出的第一个层粘连蛋白被命名为 laminin-1,其链组成为 α-1/β-1/γ-1。这3条链的基因是LAMA1、LAMB1(150240)和LAMC1。

▼ 动物模型

在小鼠中,层粘连蛋白子单元α-1、β-1和γ-1在滋养外胚层上皮第一基底膜出现之前在植入前胚胎中表达。Smyth et al.(1999)通过同源重组在小鼠胚胎干(ES)细胞中靶向LAMC1基因。突变杂合的小鼠具有正常表型并且具有生育能力,而纯合突变胚胎在交配后5.5天后无法存活。这些胚胎缺乏基底膜,尽管囊胚已经扩张,但原始内胚层细胞仍保留在内部团块中,壁层卵黄囊没有发育。培养的ES细胞在同时靶向LAMC1基因后表现正常,但其衍生的胚体也缺乏基底膜,基底膜蛋白胶原IV(见120130)和基底膜蛋白(142461)的胞外沉积紊乱,细胞无法分化进入稳定的肌管。

▼ 等位基因变异体(1个精选示例):

.0001 意义不明的变体

LAMC1、THR746MET

该变异被归类为意义不明的变异,因为它导致了伴有枕部头膨出的 Dandy-Walker 畸形(ADDWOC;609222)尚未确认。

在一个患有常染色体显性遗传性 Dandy-Walker 畸形伴枕部头膨出的印度家族的 3 代以上 3 名受影响成员中,最初由 Ghonge 等人(2011)报道,Darbro 等人(2013)鉴定了 c.2237C-T 转变的杂合性LAMC1 基因中,导致第六个表皮生长因子样结构域中高度保守的残基处由 thr746 替换为 -met(T746M)。没有报道该变体的功能分析。

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