无名指和CCCH型锌指结构域-含有1个；RC3H1
ROQUIN
KIAA2025
HGNC 批准的基因符号：RC3H1
细胞遗传学定位：1q25.1 基因组坐标（GRCh38）：1:173,931,084-174,022,357（来自 NCBI）
▼ 说明
RC3H1（或 roquin）编码 RING 型泛素连接酶蛋白家族的高度保守成员。roquin 蛋白的特点是在 RNA 结合蛋白中存在 CCCH 锌指，并且定位于胞质 RNA 颗粒，涉及调节 mRNA 转录和稳定性（Vinuesa 等人，2005）。RC3H1通过mRNA转录后调控在控制免疫反应中发挥重要作用（Tavernier et al., 2019总结）
▼ 克隆与表达
Vinuesa et al.（2005）开发了一种系统策略，通过用乙基亚硝基脲处理雄性 C57BL/6 小鼠，在种系中产生单碱基取代，将变异基因组序列培育至纯合性，并进行筛选，以确定抑制抗自身免疫反应的机制。通过抗核自身抗体的标准临床测试来检测自身免疫。第一个被确定的血统被命名为桑罗克，因为伴随着淋巴结病。桑罗克小鼠被发现患有一种自身免疫性疾病，作为一种简单的隐性性状遗传，与远端染色体 1 上的单个基因座有关。在该区域，作者鉴定了一个以前未表征的基因，他们将其命名为 roquin，该基因在桑罗克小鼠。Roquin mRNA 转录本随处可见。roquin 蛋白预计是一种含有 1,130 个残基的细胞内蛋白，在哺乳动物到无脊椎动物中其全长高度保守。该蛋白在残基 14-53 处具有氨基末端 RING-1 锌指，完全符合 E3 泛素连接酶蛋白家族的共识。RING指的羧基末端（残基131-360）是一个高度保守的新型蛋白质结构域（ROQ结构域）。roquin中间有一个C-X8-C-X5-C-X3-H型（CCCH型）锌指结构域（残基419-438）。CCCH 结构域序列与一系列蛋白质中发现的 RNA 结合锌指结构域完全一致。CCCH 结构域的 C 端是富含脯氨酸的区域，代表结合相互作用蛋白的 SH3 结构域的潜在位点，以及可介导同源多聚化或异源多聚化的 2 个卷曲螺旋结构域。
▼ 基因功能
Yu等人（2007）定义了一种新发现的途径，通过限制T淋巴细胞上共刺激受体——诱导性T细胞共刺激物（ICOS；ICOS；604558）。在 Roquin 的 ROQ 结构域中 M199R 突变的纯合 sanroque 小鼠中，T 细胞上 ICOS 表达增加导致淋巴细胞积聚，这与狼疮样自身免疫综合征相关。Roquin 通常通过促进 Icos mRNA 的降解来限制 Icos 表达。异常长的 ICOS 3-prime 未翻译 mRNA 中的一个保守片段对于 Roquin 的调节至关重要。该片段包含一个 47 bp 的最小区域，与 T 细胞表达的 mRNA（包括 miR101）互补，其抑制活性被预计会消除 miR101 结合的碱基对倒置所破坏。Yu等人（2007）得出结论，他们的发现阐明了T细胞内调节淋巴细胞积累和自身免疫的关键转录后途径，并强调了部分拮抗ICOS途径的治疗潜力。
Regnase-1（ZC3H12A；610562）和roquin是RNA结合蛋白，对于炎症相关mRNA的降解至关重要。Mino等人（2015）利用HeLa细胞和其他哺乳动物细胞发现，虽然regnase-1和roquin通过共同的茎环结构调节一组重叠的mRNA，但它们在不同的亚细胞位置发挥作用，其中regnase-1发挥作用在核糖体/内质网中，roquin 在处理身体/应激颗粒中发挥作用。Regnase-1以UPF1（601430）解旋酶依赖性方式切割和降解高度活跃的RNA，而roquin则作用于高度不活跃的mRNA，不依赖于UPF1。regnase-1 和 roquin 的缺乏导致其靶标 mRNA 大幅增加。Mino et al.（2015）得出结论，这些RNA结合蛋白以时空不同的方式控制炎症，其中regnase-1控制炎症的早期阶段，此时mRNA的翻译更加活跃，而roquin控制炎症的晚期阶段。
▼ 测绘
Gross（2015）根据RC3H1序列（GenBank BC136784）与基因组序列（GRCh38）的比对，将RC3H1基因定位到染色体1q25.1。
▼ 分子遗传学
一名患有免疫失调和全身过度炎症综合征的 18 岁男性（IMDYSHI；Tavernier et al.（2019）在RC3H1基因（R688X; 618998）中发现了一个纯合无义突变。609424.0001）。该突变是通过全外显子组测序发现的，与家族中的疾病分离，并且不存在于包括 gnomAD 在内的公共数据库中。患者 T 细胞显示 ICOS（604558）和 OX40（600315）水平升高，提示免疫失调。转染该突变的 HEK293T 细胞的体外研究表明，RC3H1 对参与 mRNA 调节的 P 体（加工体）的定位受损，以及与 CCR4（604836）/CNOT1（604917）复合物的关联性降低；这些发现与 ICOS mRNA 的增强相对应。许多异常与在桑罗克小鼠中观察到的相似，这些小鼠表现出全身性过度炎症（参见动物模型）。Tavernier 等人（2019）得出结论，这种过度炎症性疾病是由于转录后阻遏物 RC3H1 功能受损导致的免疫失调所致。
▼ 动物模型
为了鉴定小鼠基因组中的自身免疫调节因子，Vinuesa 等人（2005）分离出了 sanroque 菌株，该菌株表现出严重的自身免疫性疾病并伴有淋巴结病。Sanroque纯合子（san/san）雌性在6至7周龄时产生抗核自身抗体，雄性在8至16周时产生抗核自身抗体。额外的测试显示桑罗克小鼠具有以下系统性红斑狼疮（SLE；152700）：针对双链DNA的高亲和力抗体；局灶性增生性肾小球肾炎伴含IgG（见147100）的免疫复合物沉积；坏死性肝炎；贫血; 和 CBA sanroque 小鼠的自身免疫性血小板减少症。到 7 周龄时，所有 san/san 小鼠的脾脏和淋巴结均出现肿大。在 sanroque 小鼠中，roquin 基因携带 T 到 G 的替换，导致非保守的 met199 到 arg（M199R）的替换。桑罗克突变作用于成熟 T 细胞内，导致形成过量的滤泡辅助 T（Tfh）细胞和生发中心。该突变破坏了 Tfh 细胞必需的共刺激受体 ICOS（604558）的阻遏蛋白，并导致细胞因子 IL21（605384）的过量产生。Sanroque 小鼠未能抑制引起糖尿病的 T 细胞。
Linterman et al.（2009）发现即使在同样缺乏Cd28的Rc3h1 san/san小鼠中Icos表达也有所增加（186760）。在双突变小鼠中，Icos可以替代Cd28诱导体内免疫反应，包括一抗反应、生发中心B细胞形成、Il2（147680）表达以及Foxp3（300292）阳性调节性T细胞的稳态（Treg）细胞。Linterman et al.（2009）得出结论，RC3H1 对于 ICOS 和 CD28 信号的功能划分是必需的，因此对于正常免疫反应的 2 信号控制是必需的。
Bertossi等人（2011）通过培育T细胞中带有条件性Roquin等位基因敲除的小鼠，观察到所有T细胞上Icos的上调以及Cd8（见186910）阳性效应物的增加，但不包括Cd4（186940）阳性效应物的增加T 细胞数量。与缺乏 Roquin 的小鼠相比，Tfh 细胞分化没有增加，也没有出现自身免疫表现。造血细胞或 B 细胞中 Roquin 的缺失会导致免疫失调。胸腺上皮细胞中的 Roquin 缺陷导致胸腺萎缩，但不影响 T 细胞选择。与均表现出围产期致死性的 C57BL/6 Roquin -/- 小鼠不同，远交 CD1 Roquin -/- 小鼠有 4% 存活至成年，尽管它们表现出生长迟缓和卷尾，有时会在以后得到纠正。免疫缺陷相对轻微，但 Cd8 阳性效应 T 细胞数量显着增加，但其他 T 细胞数量没有增加。由于单独消除 T 细胞中的 Roquin 不足以引起自身免疫，与具有 sanroque 突变的小鼠不同，Bertossi 等人（2011）提出，Roquin M199R 蛋白复合物可能比没有 Roquin 时更具破坏性。
Vogel等人（2013）发现，T细胞中特异性缺乏Rc3h1旁系同源物Rc3h2（615231）的小鼠，免疫细胞稳态没有缺陷。然而，T细胞同时缺乏Rc3h1和Rc3h2的小鼠出现淋巴结肿大和脾肿大，这表明T细胞中Rc3h1和Rc3h2的功能多余。Rc3h1和Rc3h2均与Edc4（606030）蛋白进行相同的分子相互作用，并过度下调Icos mRNA的表达。Rc3h1和Rc3h2联合缺失诱导Tfh细胞分化，表达趋化因子受体Cxcr5（601613）、共刺激分子Pd1（PDCD1；600244）和Icos、转录因子Bcl6（109565）和Il21，促进生发中心B细胞成熟为分泌抗体的浆细胞。EMSA还鉴定出Ox40（TNFRSF4；600315）作为Rc3h1和Rc3h2的转录后靶标。Vogel et al.（2013）得出结论，RC3H1和RC3H2通过ICOS和OX40过度限制T细胞激活和共刺激，以防止不适当的Tfh细胞分化。
Pratama 等人（2013）孤立地表明，消除小鼠中 roquin-1 或 roquin-2 的 RING 结构域或 ROQ 结构域的突变（即 sanroque 突变）会破坏 roquin-1 对 Icos mRNA 的调节。ROQ 突变体占据 mRNA 调节和脱盖应激颗粒，但 RING 缺陷的 roquin-1 未能定位到应激颗粒，并允许 roquin-2 补偿对 Icos 和 Tfh 细胞的抑制。在自身抗体诱导的关节炎模型中，旁系同源的 roquin 基因靶向非淋巴细胞中的 Tnf（191160）并改善了疾病。Pratama et al.（2013）得出结论，roquin 蛋白是抗体反应适应性和先天阶段的转录后制动器。
▼ 等位基因变异体（1个精选示例）：
.0001 免疫失调和全身性过度炎症综合征（1名患者）
RC3H1、ARG688TER
一名 18 岁男性，父母是比利时血统，有西班牙血统，患有免疫失调和全身性过度炎症综合征（IMDYSHI；618998），Tavernier et al.（2019）在RC3H1基因的外显子12中鉴定出纯合的c.2062C-T转换（g.173931003G-A, ENST00000258349.4），导致arg688到ter（R688X）的取代。该突变是通过全外显子组测序发现的，与家族中的疾病分离，并且不存在于包括 gnomAD 在内的公共数据库中。在患者细胞中检测不到全长 RC3H1，但检测到截短的 75 kD 蛋白。转染该突变的 HEK293T 细胞的体外研究表明，RC3H1 对参与 mRNA 调节的 P 体（加工体）的定位受损，以及与 CCR4（604836）/CNOT1（604917）复合物的关联性降低；这些发现与增强的ICOS（604558）mRNA相对应。该患者在最初的十年内，在没有传染源或自身免疫触发因素的情况下出现了过度炎症。特征包括淋巴结肿大、肝脾肿大、反复发烧，以及免疫失调、免疫细胞群异常和炎症细胞因子血清水平升高的实验室证据。免疫表型让人想起复发性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症（HLH）（参见 FHL1, 267700）。许多异常与在桑罗克小鼠中观察到的异常相似，桑罗克小鼠表现出全身过度炎症。在该患者中观察到的其他特征包括身材矮小、蹼颈和智力发育轻度受损。
