补充组件 1,r 子组件;C1R
补体成分 C1r
HGNC 批准的基因符号:C1R
细胞遗传学定位:12p13.31 基因组坐标(GRCh38):12:7,080,219-7,092,445(来自 NCBI)
▼ 说明
补体系统是先天免疫的主要介质。补体经典途径级联中的第一个酶促事件是其第一个组分 C1 的激活。C1是一种多分子复合物,由2个松散相互作用的实体组成:识别子单元C1q(见120550)和催化子单元C1r(2)/C1s(2)。C1r(2)/C1s(2)是C1r和C1s(120580)这2种丝氨酸蛋白酶原的四聚体Ca(2+)依赖性复合物。C1r 通过将激活信号(C1q 固定在激活试剂,例如免疫复合物上)转化为酶活性来发挥作用(Journet 和 Tosi 总结,1986)。
▼ 克隆与表达
Leytus等人(1986)报道了编码C1r的cDNA的核苷酸序列。Journet 和 Tosi(1986)克隆并测序了 C1r 前体的全长 cDNA,其中包含一个 17 个氨基酸的前导肽,后面是一个成熟的 688 个氨基酸的蛋白质。
▼ 测绘
通过体细胞杂交中的 cDNA,Cohen-Haguenauer 等人(1986)将 C1R 和 C1S 基因分配给染色体 12。Leppert 等人(1987)发现在 theta = 0.038 处连锁的最大 lod 得分为 5.99。 C1S和PRP位点之一(见168710);在 theta = 0.001 时,C1R 和另一个 PRP 位点之间的最大 lod 得分为 4.21。尽管 C1r 和 C1s 在结构和功能上相似,并且具有显着程度的序列同源性,表明其起源是基因复制,但人类 C1r 和 C1s 的 cDNA 探针即使在轻度严格条件下也不会交叉杂交,因此具有基因特异性。Nguyen 等人(1988)使用一组人类-啮齿动物细胞杂交体,孤立地将 C1r 和 C1s 基因分配给染色体 12。原位杂交证实了这些分配并将基因定位到 12p13。
在一项对 C1R 和 C1S 基因座均杂合的 5 个家族的研究中,Lyons 等人(1989)发现了与基因座连锁一致但不能证明的证据;最大 lod 分数 = 1.505,theta = 0.00。
通过将C1r和C1s探针与基因组DNA的限制性内切酶片段杂交,Tosi等人(1987)证明了基因之间紧密的物理连锁。这一发现与它们通过串联基因复制的进化一致,也与之前观察到的 C1r 和 C1s 的组合遗传缺陷一致(见 216950)。它们的坐标表达可能取决于紧密的联系。这 2 个基因位于不超过 50 kb 的 DNA 片段中。
通过对基因组 DNA 和分离的基因组 DNA 克隆进行 DNA 印迹和测序分析,Kusumoto 等人(1988)表明 C1r 和 C1s 基因紧密地以“尾对尾”排列,距离为约 9.5 kb。
▼ 分子遗传学
Kamboh 和 Ferrell(1986)利用 6M 尿素等电聚焦的高分辨率以及随后的免疫印迹证明了 C1R 的遗传多态性。Kamboh et al.(1988)通过等电聚焦和免疫印迹描述了一个新的等位基因。使用相同的方法,Kamboh 等人(1989)描述了 5 个新的等位基因。
Roychoudhury 和 Nei(1988)将等位基因变异的基因频率数据制成表格。
埃勒斯-当洛斯综合征,牙周型,1
15个无血缘关系家庭的受影响成员患有牙周型埃勒斯-当洛斯综合征(EDSPD1;130080),Kapferer-Seebacher et al.(2016)鉴定了C1R基因中错义或框内插入/缺失突变的杂合性(参见例如613785.0001-613785.0007)。突变在家族中随疾病而分离,ExAC、千人基因组计划、ClinVar或dbSNP(2016年3月)数据库中未发现任何突变。作者表示,这些突变似乎具有功能获得效应。
▼ 等位基因变异体(7个精选示例):
.0001 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R、VAL32ASP
奥地利一个5代大家庭(家族1)患有牙周型Ehlers-Danlos综合征(EDSPD1;130080),Kapferer-Seebacher et al.(2016)鉴定了C1R基因中c.149_150TC-AT变化(c.149_150TC-AT, NM_001733.4)的杂合性,导致val50到asp的替换(val32-) to-asp(成熟蛋白中的V32D))位于CUB1胶原蛋白结合域内进化保守的残基处。该突变与家族中的疾病完全分离,并且在 ExAC、千人基因组计划、ClinVar 或 dbSNP(2016 年 3 月)数据库中未发现。V50D 过表达的 HEK293 细胞和上清液的蛋白质印迹表明,异常的 C1R 蛋白保留在细胞中,但可能会发生自激活,从而可能导致与脱靶底物相互作用。此外,与对照组相比,突变转染细胞显示粗面内质网池扩张的比例增加。Kapferer-Seebacher 等人(2016)指出,与之前报道的 EDSPD 家族不同,该家族中受影响的个体均未表现出胫骨前变色。
.0002 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R、CYS340PHE
某家系(11家系)先证者患有牙周型Ehlers-Danlos综合征(EDSPD1;130080)最初由Stewart等人(1977)报道,Kapferer-Seebacher等人(2016)鉴定了C1R基因中c.1073G-T颠换(c.1073G-T, NM_001733.4)的杂合性,导致 Sushi CCP1 结构域内的 cys358-to-phe 取代(成熟蛋白中的 cys340-to-phe(C340F))。ExAC、千人基因组计划、ClinVar或dbSNP(2016年3月)数据库中未发现该突变。
.0003 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R、CYS291TRP
2个无血缘关系家系(家系8和家系9)的先证者中患有牙周型Ehlers-Danlos综合征(EDSPD1;130080),其中 1 个先前由 Hartsfield 和 Kousseff(1990)报道,Kapferer-Seebacher 等(2016)鉴定了 C1R 中 c.927C-G 颠换(c.927C-G, NM_001733.4)的杂合性基因,导致 Sushi CCP1 结构域内 cys309-to-trp 取代(成熟蛋白中 cys291-to-trp(C291W))。该突变与家族中的疾病分离,该家族成员的 DNA 可以从家庭成员中获得,并且在 ExAC、1000 基因组计划、ClinVar 或 dbSNP(2016 年 3 月)数据库中未发现。C309W 过表达的 HEK293 细胞和上清液的蛋白质印迹表明,异常的 C1R 蛋白保留在细胞中,但可能会发生自激活,从而可能导致与脱靶底物相互作用。此外,与对照组相比,突变转染细胞显示粗面内质网池扩张的比例增加。
.0004 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R、ARG283PRO
瑞典某5代家庭(family 5)先证者患有牙周型Ehlers-Danlos综合征(EDSPD1;130080),之前由Rahman et al.(2003)研究,Kapferer-Seebacher et al.(2016)鉴定了C1R基因中c.902G-C颠换(c.902G-C, NM_001733.4)的杂合性,产生在 CUB2 结构域内的进化保守残基处进行 arg301-to-pro 取代(成熟蛋白中的 arg283-to-pr0(R301P))。ExAC、千人基因组计划、ClinVar或dbSNP(2016年3月)数据库中均未发现该突变。
.0005 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R、LEU282PRO
一名7岁女孩,其父亲和祖父(家庭4)患有牙周型埃勒斯-当洛斯综合征(EDSPD1;130080)并且之前由 Reinstein 等人(2013)研究,Kapferer-Seebacher 等人(2016)鉴定了 C1R 基因中 c.899T-C 转换(c.899 TC, NM_001733.4)的杂合性,从而产生CUB2 结构域内进化保守残基处的 leu300-to-pro 取代(成熟蛋白中的 leu282-to-pro(L300P))。该突变在 ExAC、千人基因组计划、ClinVar 或 dbSNP(2016 年 3 月)数据库中均未发现,在曾祖父中也未检测到,他的曾祖父表现出牙周 EDS 的牙齿特征,但没有皮肤或关节发现; Kapferer-Seebacher et al.(2016)得出的结论是,突变发生在祖父身上,或者是镶嵌在曾祖父身上。
.0006 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R,917_927del/insGGACA
一名42岁女性(7户),患有牙周型Ehlers-Danlos综合征(EDSPD1;130080),之前由 Cikla 等人(2014)报道,Kapferer-Seebacher 等人(2016)鉴定了 C1R 基因中框内删除/插入突变(c.917_927delinsGGACA, NM_001733.4)的杂合性,预测导致 Sushi CCP1 结构域内的 Ile306_Cys309del/insArgArg 变化(成熟蛋白中的 Ile288_Cys291del/insArgArg)。ExAC、千人基因组计划、ClinVar或dbSNP(2016年3月)数据库中均未发现该突变。先证者死于左侧大脑中动脉动脉瘤引起的脑出血。
.0007 EHLERS-DANLOS 综合征,牙周型,1
C1R、ASP272GLY
33岁女性(家庭2),患有牙周型Ehlers-Danlos综合征(EDSPD1;130080),之前由George et al.(2016)报道,Kapferer-Seebacher et al.(2016)鉴定了C1R基因中c.869A-G转变(c.869A-G, NM_001733.4)的杂合性,产生C1q结合位点内的asp290-gly取代(成熟蛋白中的asp272-gly(D272G))。ExAC、千人基因组计划、ClinVar或dbSNP(2016年3月)数据库中未发现该突变。患者面部表情凶狠,并因环杓纤维化而出现慢性声音嘶哑。