TP53RK-结合蛋白；TPRKB
PRPK结合蛋白
CGI-121
HGNC 批准的基因符号：TPRKB
细胞遗传学定位：2p13.1 基因组坐标（GRCh38）：2:73,729,873-73,737,345（来自 NCBI）
▼ 说明
TPRKB 基因编码高度保守的激酶、内肽酶和其他小尺寸蛋白质（KEOPS）复合物的子单元，该复合物调节细胞质中 N-6-苏氨酰氨甲酰基腺苷（t6A）形成的第二个生物合成步骤。T6A 是一种保守的 tRNA 修饰，发生在 tRNA 反密码子茎环旁边的位置 A37 处，该修饰可识别以腺苷（ANN 密码子）开头的密码子，对于转录的准确性和效率是必需的。KEOPS复合体的其他成员包括LAGE3（300060）、TP53RK（608679）、OSGEP（610107）和GON7（617436）。KEOPS 复合体可能具有额外的功能（Braun 等人的总结，2017）。
▼ 克隆与表达
Miyoshi et al.（2003）以PRPK（608679）为诱饵，对睾丸cDNA文库进行酵母2-杂交筛选，然后进行5-prime RACE，克隆了CGI-121。推导的 175 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 19.7 kD。CGI-121 与小鼠 Cgi-121 具有 85% 的氨基酸同一性，与酵母同系物具有 34% 的氨基酸同一性。Miyoshi et al.（2003）也鉴定了2个选择性剪接变体，他们将其命名为CGI-121-L1和CGI-121-S1。CGI-121-L1 编码推导的 214 个氨基酸的蛋白质，计算的分子量为 23.9 kD，CGI-121-S1 编码推导的 142 个氨基酸的蛋白质，计算的分子量为 16.1 kD。蛋白质印迹分析检测到单个 CGI-121 蛋白，表观分子质量为 20 kD。免疫荧光显微镜检测到内源性CGI-121分布在细胞核和细胞质中。
▼ 基因功能
Miyoshi等人（2003）通过瞬时转染的胚胎肾细胞的免疫共沉淀和体外结合实验证实了CGI-121和PRPK之间的相互作用。CGI-121 和 PRPK 在体内或体外均不形成同二聚体。体外添加重组CGI-121可抑制p53（191170）与PRPK的共沉淀，提示CGI-121可能抑制PRPK-p53相互作用。
Braun 等人（2017）发现 TPRKB 和其他 KEOPS 复合蛋白 LAGE3、OSGEP 和 TP53RK 定位于人足细胞系的细胞质和细胞核。HEK293 细胞中的免疫共沉淀研究表明，KEOPS 复合体的所有 4 个成员彼此相互作用，并与 DNA 修复蛋白 PARP1（173870）相互作用。人足细胞中 TPRKB 的敲低导致足细胞迁移减少。
▼ 基因结构
Miyoshi et al.（2003）确定CGI-121基因至少包含6个外显子，跨度7.4 kb。外显子 1 是非编码的。
▼ 测绘
Miyoshi et al.（2003）通过FISH将CGI-121基因定位到染色体2p13-p12。
▼ 分子遗传学
2 名无血缘关系的患者，均由近亲结婚所生，患有 Galloway-Mowat 综合征 5（GAMOS5；617731），Braun et al.（2017）鉴定出TPRKB基因纯合错义突变（608680.0001和608680.0002）。在确定 OSGEP 基因的突变后，通过全外显子组测序和 KEOPS 复合体基因成员的高通量外显子测序发现了这些突变。这些突变无法通过 shRNA 介导的 TPRKB 敲低来挽救人类足细胞的增殖缺陷，这表明已确定的人类疾病等位基因损害了蛋白质功能。然而，突变并没有消除 KEOPS 复合蛋白之间的分子间相互作用。在人足细胞中使用 shRNA 敲低 TPRKB 会导致新生蛋白合成受到抑制，细胞增殖减少，内质网（ER）应激引起的未折叠蛋白反应激活，ER 相关蛋白酶体降解系统上调，并增加与激活相关的细胞凋亡DNA损伤反应（DDR）。TPRKB 的敲低也减少了足细胞的迁移。1 名患者（患者 B1144）的成纤维细胞显示磷酸化 H2AX（601772）增加，与 DDR 反应的激活一致。Braun et al.（2017）得出的结论是，TPRKB突变会损害KEOPS复合体的规范和非规范功能，导致多种潜在的致病机制，包括转录减弱、DDR信号激活、细胞凋亡增加和肌动蛋白调节缺陷。对神经元和足细胞有重要影响。GAMOS5 家族是 91 个 GAMOS 家族队列的一部分，这些家族接受了基因研究：KEOPS 复合体的其他 3 个基因（LAGE3、OSGEP 和 TP53RK）也被鉴定出突变；在总共32个GAMOS家族中发现了这4个基因的突变。
▼ 动物模型
Braun et al.（2017）发现，与对照组相比，CRISPR/Cas9介导的斑马鱼幼虫tprkb基因敲低导致原发性小头畸形，并增加大脑细胞凋亡。击倒的鱼也表现出早期致死性。CRISPR/Cas9敲除Tprkb的小鼠胚胎也表现出小头畸形表型，与野生型胚胎相比，大脑皮层长度、皮层-中脑中线长度和皮层宽度显着缩短。突变鱼和突变小鼠都没有肾脏表型，这可能是早期致死性掩盖了老年动物中可能发生的肾脏受累的结果。
▼ 等位基因变异体（2个精选例子）：
.0001 加洛韦-莫瓦特综合症 5
TPRKB、LEU136PRO
一名患者（B123），父母为埃及近亲所生，患有加洛韦-莫瓦特综合征-5（GAMOS5；617731），Braun et al.（2017）在TPRKB基因的外显子4中鉴定出纯合的c.407T-C转换（c.407T-C, NM_016058.2），导致leu136到pro（L136P）的取代在高度保守的残基处。该突变与家族中的疾病分离，并且在 ExAC 数据库中未发现。纯合性作图也证实了这一结果。
.0002 加洛韦-莫瓦特综合症 5
TPRKB、TYR149CYS
患者（B1144），欧洲血统的近亲父母所生，患有加洛韦-莫瓦特综合征-5（GAMOS5；617731），Braun et al.（2017）在TPRKB基因的外显子5中鉴定出纯合的c.446A-G转换（c.446A-G, NM_016058.2），导致tyr149-to-cys（Y149C）取代在高度保守的残基处。该突变与家族中的疾病分离，并且在 ExAC 数据库中未发现。
