聚合酶 I,RNA,子单元 B;POLR1B

RPA2
RPA135
RPO1-2

HGNC 批准的基因符号:POLR1B

细胞遗传学定位:2q14.1 基因组坐标(GRCh38):2:112,542,036-112,579,818(来自 NCBI)

▼ 说明

真核RNA聚合酶I(pol I)负责核糖体RNA(rRNA)基因的转录和核糖体主要成分rRNA的产生。Pol I 是一种多子单元酶,由 6 至 14 个多肽组成,具体取决于物种。pol I 复合物的大部分质量来自酵母中 2 个最大的子单元 Rpa1 和 Rpa2。POLR1B 与 Rpa2 同源(Seither 和 Grummt,1996)。

▼ 克隆与表达

Seither 和 Grummt(1996)克隆了编码第二大 pol I 子单元 Rpa2 的 cDNA。3,978 bp 开放解读码组编码 1,136 个氨基酸的多肽,计算分子量为 128 kD。与相应果蝇和酵母基因的序列比对显示,Rpa2 基因之间的序列相似性与不同物种中 Rpa1 基因的序列相似性水平相同。

Sanchez等(2020)通过原位杂交分析了斑马鱼胚胎发生过程中polr1b的表达,观察到虽然polr1b在原肠胚形成过程中从50%外胚到芽期普遍表达,但其表达在视网膜、顶盖和胚胎分割过程中受到空间限制。体节。polr1b 表达的组织限制在咽部持续存在,并成为眼睛、顶盖、后肌节和鳃弓的特异性。

▼ 测绘

Stumpf(2020)根据POLR1B序列(GenBank BC110833)与基因组序列(GRCh38)的比对,将POLR1B基因定位到染色体2q14.1。

▼ 分子遗传学

5个家庭的6名女性患者患有Treacher Collins综合征(TCS4;618939),Sanchez 等人(2020)鉴定出 POLR1B 基因中 3 种不同错义突变的杂合性:3 名患者中的 R1003C(602000.0001),1 名患者中的 R1003S(602000.0002),以及受影响母女中的 S682R(602000.0003)。

▼ 动物模型

Sanchez等人(2020)观察到,斑马鱼胚胎中polr1b的吗啡啉敲低导致受精后20小时(hpf)颅面发育异常,表现为颅骨发育不全、小耳和小眼。此外,与对照组相比,72 hpf polr1b 变形体比例较小,并表现出心源性水肿、黑素细胞沿前后轴的位置改变以及胸鳍发育不全。对神经嵴细胞(NCC)发育和行为的分析表明,在 polr1b 突变体中观察到的较小头部与头部中 sox10(602229)或 Foxd3(611539)阳性的迁移 NCC 数量减少相关,特别是在正常形成鳃弓的地方。受精后 3 天,与对照 morphant 相比,polr1b morphant 缺乏下颌和鳃弓,耳囊更小且畸形。作者指出,这些变形体与 POLR1B 相关 Treacher Collins 综合征患者表现出表型相似性(参见 TCS4、618939 和分子遗传学),并且斑马鱼表型与核糖体基因表达改变、大量 p53(191170)相关细胞凋亡相关。神经上皮细胞中的 NCC 衍生物数量减少。

▼ 等位基因变异体(3个精选例子):

.0001 特雷彻柯林斯综合症 4

POLR1B、ARG1003CYS

3名无血缘关系的女孩(患者1、4、6)患有Treacher Collins综合征(TCS4;618939),Sanchez et al.(2020)鉴定了 POLR1B 基因第 15 号外显子中从头 c.3007C-T 转变(c.3007C-T, NM_019014.5)的杂合性,导致 arg1003-to-cys( R1003C)在位于氢键上的高度保守残基处进行取代,该氢键参与稳定α-螺旋。

.0002 特雷彻柯林斯综合症 4

POLR1B、ARG1003SER

一名 20 岁女性(患者 5)患有 Treacher Collins 综合征(TCS4;618939),Sanchez et al.(2020)鉴定了 POLR1B 基因第 15 号外显子中 c.3007C-A 颠换(c.3007C-A, NM_019014.5)的杂合性,导致 arg1003-to-ser(R1003S)位于参与稳定 α 螺旋的氢键中高度保守残基的取代。对父母 DNA 的分析显示,她父亲的样本中存在嵌合现象,血液样本中大约有 16% 的变异等位基因。她的父亲表现出面部畸形,包括右侧下斜睑裂、睫毛稀疏、颧骨扁平、嘴巴大和轻度下颌后缩,但没有缺损或听力损失。

.0003 特雷彻柯林斯综合症 4

POLR1B、SER682ARG

一对患有特雷彻·柯林斯综合征(TCS4;TCS4;618939),Sanchez et al.(2020)鉴定了 POLR1B 基因第 12 号外显子中 c.2046T-A 颠换(c.2046T-A, NM_019014.5)的杂合性,导致 ser682 变为 arg(S682R)位于参与稳定 α 螺旋的氢键中高度保守残基的取代。在未受影响的父亲或 gnomAD 数据库中均未发现该突变。

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