含有 SH3 和 PX 结构域的蛋白质 2B;SH3PXD2B

具有 4 个 SH3 结构域的酪氨酸激酶底物;TKS4
KIAA1295

HGNC 批准的基因符号:SH3PXD2B

细胞遗传学定位:5q35.1 基因组坐标(GRCh38):5:172,325,181-172,454,525(来自 NCBI)

▼ 说明

SH3PXD2B 是一种支架蛋白,可与信号分子相互作用来调节肌动蛋白细胞骨架。它还在足体形成、活性氧的产生和 EGFR(131550)信号传导中发挥作用(Dulk 等人总结,2016)。

▼ 克隆与表达

Nagase等人(2000)通过对从大小分级的胎脑cDNA文库中获得的克隆进行测序,获得了部分SH3PXD2B克隆,他们将其命名为KIAA1295。转录本的 3 引物末端含有重复元件,推导的蛋白质含有推定的 SH3 结构域。RT-PCR ELISA 检测到卵巢中的表达最高,其次是睾丸、肝脏、成人和胎儿大脑以及所检查的所有特定成人大脑区域。在成人心脏、肺和胎儿肝脏中检测到较低表达,在骨骼肌、肾、胰腺和脾中检测到很少或没有表达。

Buschman等人(2009)利用PCR技术从小鼠成纤维细胞和人脑cDNA文库中克隆了全长SH3PXD2B,他们将其称为TKS4。推导的人SH3PXD2B蛋白含有911个氨基酸,计算分子量为101.6 kD。它具有一个N端Phox同源(PX)结构域、4个SRC(190090)同源3(SH3)结构域、大量PxxP基序和3个推定的酪氨酸磷酸化基序。定量 PCR 分析检测到小鼠胚胎样本中的表达最高,而在所有检查的成年小鼠组织中表达较低且可变。

Mao et al.(2009)指出,推导的908个氨基酸的Sh3pxd2b蛋白的计算分子量为102 kD,包含一个N端PX结构域和4个SH3结构域。内源性 Sh3pxd2b 定位于小鼠成纤维细胞的细胞质,集中在足小体簇和玫瑰花结处。Western blot分析检测到Sh3pxd2b以120 kD的表观分子质量可变表达,在脑、肺、脾和胃中表达最高,但在肾或骨髓中没有表达。

▼ 测绘

Buschman等人(2009)通过基因组序列分析,将人和小鼠SH3PXD2B基因分别定位到染色体5和11。

Dulk et al.(2016)指出SH3PXD2B基因定位于染色体5q35.1。

▼ 基因功能

Buschman et al.(2009)表明,TKS4分离的PX结构域结合磷脂酰肌醇3,4-二磷酸(PtdIns(3,4)P2)和PtdIns3P。它与磷脂酸的结合也更弱。小鼠成纤维细胞中Tks4的敲低或敲除导致细胞无法形成伪足,并且降解明胶膜的能力受到抑制,这是由于膜1型基质金属蛋白酶(MMP14;MMP14;)的伪足募集减少所致。600754)。这些功能可以通过重新引入野生型 Tks4 来恢复,但不能通过在假定的酪氨酸磷酸化位点发生突变的 Tks4 来恢复。

Mao等人(2009)利用蛋白下拉实验发现,小鼠Sh3pxd2b的第四个SH3结构域与参与细胞外基质重塑的金属蛋白酶Adam15(605548)相互作用。Mao et al.(2009)假设Sh3pxd2b可能作为转换因子蛋白发挥作用,参与Adam15靶向足体的细胞外基质重塑。

▼ 分子遗传学

一个叙利亚裔黎巴嫩家庭患有弗兰克-特哈尔综合征(FTHS;249420),最初由 Megarbane 等人(1997)报道,Iqbal 等人(2010)分析了 SNP 阵列数据的拷贝数变异,并在受影响个体中鉴定了染色体 5q 上的纯合缺失。与其他 FTHS 家族鉴定的共享纯合性区域重叠的最小间隔仅包含 SH3PXD2B 基因。Iqbal等(2010)在12个FTHS家系的先证者中筛选了SH3PXD2B,在6个家系中鉴定出4个纯合突变(613293.0001-613293.0004)。

Wilson等人(2014)在来自两个不相关家族的受影响个体中,患有对应到染色体5的皮肤心骨骼综合征,Wilson等人(2014)分别鉴定了SH3PXD2B基因中剪接位点突变(613293.0005)和缺失(613293.0006)的纯合性。

▼ 动物模型

Mao等(2009)发现,自发ne突变纯合子小鼠的寿命正常,但表现出生长矮小、颅面和骨骼异常、眼前节发育不全和听力障碍。成年人还表现出不孕症和一种消耗白色脂肪组织的脂肪营养不良。Mao等人(2009)将nee突变鉴定为Sh3pxd2b基因中的1-bp缺失,预计会导致移码和蛋白质截短,改变第三个SH3结构域的一部分并删除所有第四个SH3结构域。与野生型 Sh3pxd2b 不同,突变型 Sh3pxd2b 位于细胞核和细胞质内。

Iqbal et al.(2010)使用基因陷阱策略生成Sh3pxd2b缺失小鼠,并观察到明显的骨骼、眼睛和心脏异常,这些异常与弗兰克-特哈尔综合征(FTHS;FTHS;249420)。

Dulk et al.(2016)发现Tks4 -/- 小鼠能够存活并产生预期的雌雄比例。然而,与野生型相比,Tks4 -/- 小鼠不育且体型较小。Tks4 -/- 小鼠的间充质来源组织,包括骨、软骨和脂肪受到影响,成年 Tks4 -/- 小鼠出现脂肪营养不良,类似于 FTHS 患者的表型。对 Tks4 -/- 小鼠骨髓间充质基质细胞的检查表明,与野生型细胞相比,肌动蛋白丝分布不同,细胞向双源和成骨谱系的分化潜力受损。

▼ 等位基因变异体(6个精选例子):

.0001 弗兰克-特哈尔综合症

SH3PXD2B,1-BP INS,147T

荷兰 2 个患有 Frank-ter Haar 综合征的家庭(FTHS;249420),包括最初由 ter Haar 等人(1982)描述的家族,Iqbal 等人(2010)鉴定了 SH3PXD2B 基因中 1-bp 插入(147insT)的纯合性,预计会在该密码子处立即终止(phe49-to-ter;F49X)位于phox同源(PX)域内。两个家庭中未受影响的父母都是该突变的杂合携带者,而在至少 50 个对照中未发现这种突变。免疫印迹分析显示患者成纤维细胞中没有 TKS4 信号,这表明 Frank-ter Haar 综合征可能是由 SH3PXD2B 纯合性功能丧失突变引起的。患者成纤维细胞的定量 PCR 分析显示,尽管未检测到 TKS4 蛋白,但 SH3PXD2B 转录物水平正常,表明过早终止密码子可能导致截短的不稳定蛋白。

.0002 弗兰克-特哈尔综合症

SH3PXD2B,1-BP DEL,969G

在 Maas 等人(2004)最初报道的土耳其家系和患有 Frank-ter Haar 综合征的阿拉伯血统家系(FTHS;249420)中,Iqbal 等人(2010)鉴定出 1-bp 缺失的纯合性(969delG)在 SH3PXD2B 基因中,预计会引起移码,随后出现过早终止密码子。两个家庭中未受影响的父母都是该突变的杂合携带者,而在至少 50 个对照中未发现这种突变。

.0003 弗兰克-特哈尔综合症

SH3PXD2B、ARG43TRP

一名土耳其男性弗兰克-特哈尔综合征患者(FTHS;249420),Iqbal et al.(2010)鉴定了SH3PXD2B基因中129C-T转变的纯合性,导致在phox同源(PX)结构域内高度保守的残基处arg43到trp(R43W)取代预计会消除与磷酸肌醇的结合。未受影响的父母是杂合突变,而在 210 个对照染色体中未发现这种突变。

.0004 弗兰克-特哈尔综合症

SH3PXD2B、76-2A-C

一名以色列男性弗兰克-特哈尔综合征患者(FTHS;249420),Iqbal et al.(2010)鉴定了SH3PXD2B基因中76-2A-C剪接位点突变的纯合性,破坏了剪接受体位点严格保守的腺苷。未受影响的父母是杂合突变,而在 210 个对照染色体中未发现这种突变。

.0005 弗兰克-特哈尔综合症

SH3PXD2B、IVS5DS、GA、+1

一名患有 Frank-ter Haar 综合征的 8 岁澳大利亚男孩(FTHS;249420),Wilson et al.(2014)在SH3PXD2B基因内含子5的剪接供体位点鉴定了c.401+1G-A转换(c.401+1G-A, NM_001017995.2)的纯合性,预测导致截短的 134 个氨基酸的蛋白质(Glu134GlufsTer1),缺少约 15% 的全长蛋白质。该突变在家族中随疾病分离,在 534 个对照样本或 dbSNP(build 137)或 Exome Variant Server(ESP6500)数据库中均未发现。对患者成纤维细胞的分析证实 SH3PXD2B 完全丧失。

.0006 弗兰克-特哈尔综合症

SH3PXD2B,12,583-BP DEL

荷兰两兄弟患有 Frank-ter Haar 综合征(FTHS;249420),最初由 Borrone 等人(1993)报道,Wilson 等人(2014)鉴定了 12,583 bp 缺失(c.1188+1773_2733+6592del, NM_001017995.2)与内含子 12 内近端断点的纯合性, SH3PXD2B 聚腺苷酸化位点的远端断点 1,718 bp 3-prime。对患者成纤维细胞的分析证实 SH3PXD2B 完全丧失。

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