ATR 相互作用蛋白; ATRIP

HGNC 批准基因符号：ATRIP

细胞遗传学定位：3p21.31 基因组坐标（GRCh38）：3:48,446,737-48,467,645（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

Cortez et al.（2001）搜索了ATM（见607585）和ATR（601215）的底物，并鉴定了一个86 kD的蛋白质，他们将其称为ATRIP，即“ATR相互作用蛋白”。全长cDNA编码推断出 791 个氨基酸的蛋白质，在其 N 末端附近有一个卷曲螺旋结构域。RNA印迹表明ATRIP在所有测试的组织中都有表达。Cortez et al.（2001）还鉴定了一个可变剪接的外显子，编码靠近C末端的氨基酸658至684。2 个细胞系的 RT-PCR 表明两种形式均得到表达。

▼ 基因功能

ATRIP 被 ATR 磷酸化，调节 ATR 表达，是 DNA 损伤检查点通路的重要组成部分。Cortez et al.（2001）证明，DNA损伤或复制抑制后，ATR和ATRIP均定位于核内灶。Cre 重组酶介导的 ATR 缺失导致 ATR 和 ATRIP 表达丧失、DNA 损伤检查点反应丧失以及细胞死亡。因此，ATR 对于人类体细胞的活力至关重要。针对 ATRIP 的小干扰 RNA 导致 ATRIP 和 ATR 表达丧失，以及检查点对 DNA 损伤反应的丧失。Cortez et al.（2001）得出结论，ATRIP和ATR是细胞周期检查点信号通路中相互依赖的伙伴。

ATR-ATRIP 蛋白激酶复合物的功能对于细胞对复制应激和 DNA 损伤的反应至关重要。Zou and Elledge（2003）证明，与单链DNA（ssDNA）结合的复制蛋白A（RPA）复合物是在人类中将ATR募集到DNA损伤位点以及ATR介导的CHK1（603078）激活所必需的。细胞。在体外，RPA 刺激 ATRIP 与单链 DNA 的结合。ATRIP 与 RPA 包被的单链 DNA 结合，使 ATR-ATRIP 复合物与 DNA 结合，并刺激与 DNA 结合的 RAD17（603139）蛋白磷酸化。此外，Ddc2（ATRIP 的芽殖酵母同源物）以 RPA 依赖性方式被特异性招募至双链 DNA 断裂。RPA 的检查点缺陷突变体 rfa1-t11 在体内和体外均无法将 Ddc2 招募到单链 DNA 中。Zou和Elledge（2003）得出结论，RPA包被的单链DNA是DNA损伤位点的关键结构，它招募ATR-ATRIP复合物并促进其识别磷酸化底物和启动检查点信号传导。

通过突变分析，Namiki 和 Zou（2006）在保守卷曲螺旋结构域两侧的区域中鉴定了 ATRIP 的 2 个主要 RPA-ssDNA 相互作用结构域。他们还发现了 ATRIP 的一个内部区域，该区域对单链 DNA 具有亲和力。Namiki and Zou（2006）得出结论，ATRIP和RPA-ssDNA之间存在多种相互作用，并且ATRIP可能直接与ATRIP-RPA-ssDNA复合物中的ssDNA相互作用。

▼ 分子遗传学

有关 Seckel 综合征（参见 210600）和 ATRIP 基因变异之间可能关联的讨论，请参见 606605.0001。

▼ 动物模型

Dickinson等人（2016）在国际小鼠表型联盟（IMPC）创建的1,751个基因敲除等位基因的研究中发现，人类ATRIP的小鼠同源基因敲除是纯合致死的（定义为筛选后不存在纯合子小鼠）断奶前至少 28 只幼崽）。

▼ 等位基因变异体（1个精选示例）：

.0001 意义不明的变体

ATRIP、ARG760TER

该变异被归类为意义不明的变异，因为其对塞克尔综合征（见210600）的贡献尚未得到证实。

Ogi等人（2012）在一位古吉拉特-印度近亲血亲出生的患有Seckel综合征的患者中，在ATRIP基因的外显子12中发现了杂合的c.2278C-T转换，导致arg760-to-ter（R760X））代换。未受影响的母亲也携带该突变。对患者和亲代细胞的 RT-PCR 分析表明，c.2278C-T 突变不会受到无义介导的 mRNA 衰减（NMD）影响，并且父系等位基因携带影响外显子 2 的剪接缺陷，可能会受到 NMD 影响。根据 mRNA 水平，估计患者具有约 25% 的残留野生型 ATRIP 活性；Western blot 分析显示残留蛋白水平为 10% 至 20%，ATR 降低（601215）。对患者细胞的研究和体外功能表达研究表明，R760X 突变不会促进 UV 辐射后 ATR 依赖性 G2/M 细胞周期停滞，并减少 ATR-ATRIP 相互作用，这与功能丧失一致。患者患有严重小头畸形（-10 SD）、小下颌、牙齿拥挤、耳垂小、骨龄延迟、对称性侏儒症。临床和细胞表型与在具有 ATR 突变的 Seckel 患者中观察到的相似。