核斑剪接调节蛋白 1;NSRP1

核斑点相关蛋白,70-KD;NSRP70
含有卷曲螺旋结构域的蛋白质 55;CDC55

HGNC 批准的基因符号:NSRP1

细胞遗传学定位:17q11.2 基因组坐标(GRCh38):17:30,116,816-30,186,475(来自 NCBI)

▼ 说明

NSRP1 是剪接调节蛋白家族的非典型成员,含有富含精氨酸和丝氨酸(RS)的区域。该家族的成员倾向于促进 mRNA 中外显子的包含(Kim et al., 2011)。

▼ 克隆与表达

Kim等人(2011)报道了推导的558个氨基酸的人类NSRP1蛋白,他们将其命名为NSRP70,具有一个N端RNA识别基序(RRM)结构域,随后是一个卷曲螺旋结构域,第二个RRM结构域, RS 样区域、第二个卷曲螺旋结构域和 C 末端附近的非典型核定位信号。Northern印迹分析检测到小鼠组织中Nsrp70表达存在差异,其中睾丸中表达最高,其次是脾脏和肾脏,肌肉、胸腺和肝脏中表达最低。数据库分析显示人类 NSRP70 广泛表达,在几种淋巴器官和细胞中表达显着。荧光标记的NSRP70在转染的COS-7细胞的细胞核中表达,并与SC35(SRSF2;SRSF2)共定位。600813)在核散斑中。数据库分析揭示了脊椎动物、果蝇和蠕虫中 NSRP70 的直系同源物。

Calame et al.(2021)指出,成人大脑中有 3 种主要的 NSRP1 亚型表达;大脑区域之间异构体的相对丰度不同。

▼ 基因结构

NSRP1基因包含7个外显子(Calame et al., 2021总结)。

▼ 测绘

Hartz(2015)根据NSRP1序列(GenBank AL136806)与基因组序列(GRCh38)的比对,将NSRP1基因定位到染色体17q11.2。

Kim et al.(2011)报道了小鼠Nsrp1基因定位到染色体11。

▼ 基因功能

Kim等人(2011)利用体内剪接测定发现,NSRP70增加了3个测试小基因中选择性剪接外显子的含量。缺失分析显示,NSRP70 介导的选择性剪接需要 NSRP70 定位到细胞核,并且 NSRP70 的第一个卷曲螺旋结构域对于催化活性至关重要。NSRP70 与 SC35 和 ASF 相互作用(SRSF1; 600812)通过其C端RS样结构域。催化失活的 NSRP70 也与 SC35 和 ASF 相互作用。

▼ 分子遗传学

来自 3 个不相关的近亲家庭的 6 名患者患有神经发育障碍,伴有痉挛、癫痫发作和脑部异常(NEDSSBA;620001),Calame et al.(2021)鉴定出NSRP1基因中的纯合移码或无义突变(616173.0001-616173.0003)。在外显子组测序鉴定出纯合 NSRP1 突变后,通过 GeneMatcher 程序对患者进行了确定。这些突变通过桑格测序得到证实,并与家族中的疾病分开。2 个移码突变发生在最后一个外显子中,可能会逃避无义介导的 mRNA 衰减并破坏核定位信号。预计无义突变会经历无义介导的 mRNA 衰变并导致功能丧失。尚未进行变异体的功能研究和患者细胞的研究,但由于孩子们在出生后存活下来,因此预测它们是低等态的,尽管其中有 2 人在幼儿期死亡。

▼ 动物模型

Kim等人(2011)发现,小鼠中Nsrp70基因的纯合缺失在植入后不久就会导致胚胎死亡。

▼ 等位基因变异体(3个精选例子):

.0001 伴有痉挛、癫痫发作和大脑异常的神经发育障碍

NSRP1、4-BP DEL、1359AAAG

一名 2 岁女孩,父母为埃及近亲(家庭 1)所生,患有神经发育障碍,伴有痉挛、癫痫发作和大脑异常(NEDSSBA;620001),Calame et al.(2021)在 NSRP1 基因的外显子 7 中发现了一个纯合的 4 bp 缺失(c.1359_1362delAAAG, NM_032141.4),预计会导致移码和提前终止(Glu455AlafsTer20)。由于突变发生在最后一个外显子,它可能会逃避无义介导的 mRNA 衰变,并产生缺乏核定位信号的截短蛋白。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。gnomAD 数据库中不存在该突变。没有对变异体进行功能研究,也没有对患者细胞进行研究,但由于孩子活到了 2 ,所以预测它是低等态的;她死因不明。先证者有一个患有类似疾病的兄弟姐妹,他在 3 岁时去世;未对已故同胞进行基因研究。

.0002 伴有痉挛、癫痫发作和大脑异常的神经发育障碍

NSRP1,1-BP DUP,1272G

2 姐妹,由伊朗近亲父母所生(家庭 2),患有神经发育障碍,伴有痉挛、癫痫发作和大脑异常(NEDSSBA;620001),Calame et al.(2021)在 NSRP1 基因的外显子 7 中发现了一个纯合的 1-bp 重复(c.1272dupG, NM_032141.4),预计会导致移码和提前终止(Lys425GlufsTer5)。由于突变发生在最后一个外显子,它可能会逃避无义介导的 mRNA 衰变,并产生缺乏核定位信号的截短蛋白。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。该突变曾在 gnomAD 数据库中以杂合状态出现过。没有进行该变异的功能研究和患者细胞的研究,但由于先证者在 10 岁时仍然活着,因此预测该变异是低等态的;她受影响的妹妹四岁时去世。

.0003 伴有痉挛、癫痫发作和大脑异常的神经发育障碍

NSRP1、GLN18TER

3 个兄弟,由远亲巴基斯坦父母所生(家庭 3),患有神经发育障碍,伴有痉挛、癫痫发作和大脑异常(NEDSSBA;620001),Calame et al.(2021)在 NSRP1 基因的外显子 2 中鉴定出纯合的 c.52C-T 转换(c.52C-T, NM_032141.4),预计会导致 gln18-to-ter(Q18X) ) N 末端的取代。预计该突变会经历无义介导的 mRNA 衰变,导致功能丧失。该突变是通过外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。它不存在于 gnomAD 数据库中。没有对变异体进行功能研究,也没有对患者细胞进行研究,但由于患者在 2、6 和 13 岁时仍然活着,因此预测它是低效的。

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