酸性磷酸酶 1,可溶;ACP1

红细胞磷酸酶

HGNC 批准的基因符号:ACP1

细胞遗传学定位:2p25.3 基因组坐标(GRCh38):2:264,947-278,283(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

Wo等人(1992)从人胎盘cDNA文库中克隆了编码2种低分子量磷酸酪氨酰蛋白磷酸酶的基因。结果发现,除了开放阅读码组中间的 108 bp 片段外,它们具有相同的核苷酸序列。通过进一步的研究,他们得出结论,这两种酶代表了红细胞酸性磷酸酶的快速和慢速电泳形式,并且这种酶并非红细胞所独有,而是在所有人体组织中表达。

▼ 基因功能

Sensabaugh和Golden(1978)表明ACP1被叶酸和各种叶酸盐抑制,并且这种抑制具有表型依赖性:ACP1(C)比ACP1(A)比ACP1(B)更严重。这解释了巨幼细胞性贫血患者红细胞中ACP水平的升高以及G6PD缺乏症患者蚕豆病的发生率和严重程度的变化(300908)。

Swallow等人(1973)表明,“红细胞”酸性磷酸酶不仅限于红细胞,也可以在其他组织中得到证实,包括培养的成纤维细胞和淋巴母细胞,这些组织不可能被血液污染。

▼ 测绘

Weitkamp 等人(1969)提出的数据表明酸性磷酸酶基因座可能位于染色体 2 上。Renwick(1971)提出了对支持归于染色体 2 的 Weitkamp 数据的分析。

Ferguson-Smith et al.(1973)提出的缺失图谱证据表明,酸性磷酸酶位点位于染色体2短臂的远端,位于2p23和2pter之间的某个位置。缺乏该片段的孩子是表型B,而父亲和母亲分别是纯合表型B和A。

Hulten 等人(1966)描述了一个家族,其中涉及染色体 2 的相互易位研究表明 Kidd 基因座可能位于其中一个相关染色体上。细胞杂交研究证实了酸性磷酸酶-1在染色体2上的定位(Povey et al., 1974)。

Chu et al.(1975)提出了gal-1-PT、酸性磷酸酶、MDH1(154200)和gal-plus-activator(GLAT;137030)并分配给染色体2。Junien et al.(1979)将ACP1基因座分配给2p25。

Larson 等人(1982)研究了 4 名遗传了不平衡形式的家族性相互易位 t(2;10)(p24;q26)的患者,给予他们 2p 的部分重复。酸性磷酸酶水平升高表明 ACP1 位于 2p24-2pter 区域,而 MDH 则不然。之前SRO(最小重叠区域)不一致的问题现已解决;ACP1 的时间为 2p25。

Beemer等(1983)通过缺失图谱得出ACP1位于2p25,而MDH则更接近着丝粒,即在2p25-p23。他们指出 Larson 等人(1982)的报告证实了他们的发现。

Wakita 等人(1985)提出了证据支持 ACP1 位于 2p25。在 2p25.3-p25.1 重复的患者中,ACP 活性是正常人平均值的 1.4 倍。

Lothe等人(1986)发现ACP1与对应到2pter-p23的称为D2S1的RFLP非常紧密地联系(theta = 0.01)。Siciliano et al.(1987)和 Thompson et al.(1987)通过在具有重排染色体的杂交细胞中证明 ACP1 位于带 2p23,接近 MDH1(154200),解决了早期 ACP1 分配的歧义(2p23 或 2p25) 。ACP1看似距离APOB(107730)较远;连锁研究表明没有紧密的联系(Berg,1987)。2p 区域可能存在大量重组。

Wo等人(1992)检查了人类染色体2特异性文库,并证明他们正在研究的编码2种低分子量磷酸酪氨酰蛋白磷酸酶的序列位于染色体2上。

Bryson et al.(1995)通过荧光原位杂交将ACP1基因定位到2p25的远端部分。

▼ 基因结构

Bryson et al.(1995)表明ACP1包含7个外显子,跨度18 kb,具有富含GC的启动子。外显子 3 和 4 的选择性剪接显示出 2 种不同的同工酶。

▼ 分子遗传学

Hopkinson等人(1963)描述了一种新的人类多态性,涉及红细胞酸性磷酸酶(EC 3.1.3.2),并在淀粉凝胶电泳中得到证实。认为涉及三个等位基因 P(a)、P(b)和 P(c),它们的频率估计分别为 0.35、0.60 和 0.05。另一种罕见的等位基因P(r)由Giblett和Scott(1965)描述。

Dissing et al.(1991)得出结论,2种电泳上不同的同工酶f和s是通过初级RNA转录物的选择性剪接产生的,它们以等位基因特异性比例产生并与3个主要等位基因中的每一个相关。

Mohrenweiser和Novotny(1982)描述了ACP1(GUA-1)的低活性变体,该变体在中美洲Guaymi印第安人中很常见(基因频率为0.132)。该变体的电泳迁移率与常见的 B 型和 C 型变体相似,但 GUA-1 表型个体的酶活性水平仅为 ACP1C 变体预期活性的 27%。具有 GUA-1 表型的人的红细胞中黄素酶谷胱甘肽还原酶的基础水平升高,并且大部分以全酶形式存在的谷胱甘肽还原酶蛋白,表明这些人的红细胞中黄素腺嘌呤二核苷酸的水平升高。这一发现与 ACP1 具有黄素单核苷酸磷酸酶的生理功能的观点一致。该功能可以调节黄素辅酶的细胞内浓度,并最终调节黄素酶的浓度,并且可能是 ACP1 类型与某些疾病状态之间关联的机制。

Miller等人(1987)对红细胞酸性磷酸酶的电泳变异体进行了综述。Arnaud 等人(1989)在捷克斯洛伐克发现了 ACP1 的一种罕见变体,称为 ACP1*KUK。Arnaud et al.(1992)报道了KUK变体的动力学和热力学特征。

Roychoudhury 和 Nei(1988)将等位基因变异的基因频率数据制成表格。

▼ 历史

Van Cong和Moullec(1971)提出酸性磷酸酶和Lewis(618983)位点存在关联,但Chautard-Freire-Maia(1974)未能证实这种关联。

Mace and Robson(1974)和Weitkamp et al.(1975)提出的数据与红细胞酸性磷酸酶和MNS血型(111300)的松散联系一致;这些基因座后来被证明位于不同的染色体上(分别为 2 和 4)。Mace和Robson(1974)还发现了ACP和Kidd血型之间的联系(Jk;111000);基德基因(SLC14A1;613868)随后被证明位于染色体 18,而不是 2。

▼ 等位基因变异体(1个精选示例):

.0001 酸性磷酸酶 1,可溶,A/B 多态性

ACP1、ARG105GLN

Dissing and Johnsen(1992)为白种人中 3 个常见等位基因:ACP1A、ACP1B 和 ACP1C 的分子基础提供了证据,这 3 个等位基因产生 6 种表型(A、B、C、AB、AC、和BC)。每个等位基因编码 2 个同工酶 f 和 s,分别显示快速和慢速电泳迁移率。f 和 s 同工酶以等位基因特异性比例产生:Af 和 A​​s 分别为 2:1,Bf 和 Bs 为 4:1,Cf 和 Cs 为 1:4。f 和 s 同工酶似乎是通过初级 RNA 转录物中外显子的选择性剪接产生的。ACP1B 和 ACP1*C 等位基因的编码部分是相同的;蛋白质水平上的唯一区别是 f 和 s 同工酶的比例。因此,剪接机制的差异可能是造成比率差异的原因。Af 和 A​​s 与 Bf 和 Bs 同工酶的不同之处在于残基 105 处有一个单一取代:分别为 arg 和 gln。这些观察结果解释了 B 和 C 同工酶对的电泳特性。

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