FYVE 和 盘绕域包含 1; FYCO1

HGNC 批准基因符号:FYCO1

细胞遗传学定位:3p21.31 基因组坐标(GRCh38):3:45,917,903-45,995,824(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

Kiss等人(2002)组装了一个全面的转录图谱,覆盖了3p21.3上染色体3共同消除区域1(C3CER1)的1.4 Mb,该区域通常在几乎所有类型的实体瘤中描述的3p染色体缺失中丢失。在该区域内,他们鉴定了 4 个新基因,包括 FYCO1。该cDNA长度为8500 bp,开放阅读码组(ORF)为4434 bp,编码推导的1478​​个氨基酸的蛋白质,预测分子量为167 kD。Northern 印迹分析揭示了一个 8.5 kb 的转录本,主要在心脏和骨骼肌中表达。FYCO1 蛋白预计包含一个 FYVE 锌指结构域、一个参与 Ras 样 GTPase 信号传导的 RUN 结构域以及多个卷曲螺旋结构域。STRL33基因(605163)位于FYCO1基因第14个内含子内,具有反平行转录方向。

Chen等人(2011)指出FYCO1的C端区域包含高尔基动力学(GOLD)结构域和连接FYVE和GOLD结构域的非结构化环区域。他们证明了 Fyco1 在小鼠胚胎和成年晶状体中的表达,并在出生后第 12 天达到峰值。

▼ 基因结构

Kiss等人(2002)确定FYCO1基因由18个外显子组成,基因组大小为77.8 kb,具有典型的人类基因结构,具有较大的第一个内含子(10.7 kb)。

▼ 测绘

Kiss et al.(2002)通过序列分析,将FYCO1基因定位到染色体3p21.3上的C3CER1。

▼ 基因功能

Raiborg et al.(2015)通过同时检测小GTPase,在人和大鼠细胞系中发现protrudin(610243)(一种促进突出和神经突生长的内质网(ER)蛋白)与晚期内体(LEs)形成接触位点RAB7(602298)和磷脂酰肌醇3-磷酸。这些接触位点介导微管运动驱动蛋白-1(参见 148760)从 protrudin 转移到 LE 上的运动转换因子 FYCO1。重复的 LE-ER 接触促进微管依赖性 LE 易位至细胞外周以及随后的突触结合蛋白 VII(SYT7;604146)依赖于质膜的融合。这种融合会诱导突起和神经突的生长,这需要 protrudin 和 FYCO1 具有与 LE 和驱动蛋白-1 相互作用的能力。Raiborg et al.(2015)得出结论,含有protrudin的ER-LE接触位点是驱动蛋白-1加载到LE上的平台,并且驱动蛋白-1介导的LE向质膜的易位,在重复ER接触的推动下,促进了突出和神经突生长。

▼ 分子遗传学

在来自 12 个无关的近亲巴基斯坦家庭的受影响个体中,患有先天性白内障的染色体 3p22-p21(CTRCT18;610019),Chen等人(2011)鉴定了候选基因FYCO1(参见例如607182.0001-607182.0005)中突变的纯合性,该突变在每个家族中随疾病分离,并且在300个不相关的种族匹配的对照染色体中未发现。他们还在一个患有先天性白内障的阿拉伯以色列近亲家庭的受影响成员中发现了纯合的 FYCO1 突变,该突变对应到染色体 3p(607182.0006)。Chen et al.(2011)指出,大多数已识别的突变都会截断蛋白质,并预计会在 GOLD 结构域结构形成之前导致肽链终止,从而导致活性丧失。

▼ 等位基因变异体(6个精选例子):

.0001 白内障 18,常染色体隐性遗传

FYCO1、GLN349TER

患有先天性核性白内障的巴基斯坦近亲家庭成员(CTRCT18;610019),Chen et al.(2011)鉴定了FYCO1基因外显子8中1045C-T转变的纯合性,导致gln349-to-ter(Q349X)取代。该突变在家族中随疾病分离,并且在 300 个不相关的种族匹配对照染色体中未发现。

.0002 白内障 18,常染色体隐性遗传

FYCO1、GLN736TER

3个患有先天性白内障的巴基斯坦近亲家庭成员中受影响(CTRCT18;610019),Chen et al.(2011)鉴定了FYCO1基因外显子8中2206C-T转变的纯合性,导致gln736-to-ter(Q736X)取代。该突变在每个家族中随疾病而分离,并且在 300 个不相关的种族匹配的对照染色体中未发现。

.0003 白内障 18,常染色体隐性遗传

FYCO1、IVS9DS、GT、+1

患有先天性白内障-2(CATC2;CATC2;610019),Chen et al.(2011)在FYCO1基因保守的内含子9供体剪接位点(3150+1G-T)中鉴定出GT颠换的纯合性,预计会消除该剪接位点。该突变在家族中随疾病分离,并且在 300 个不相关的种族匹配对照染色体中未发现。

.0004 白内障 18,常染色体隐性遗传

FYCO1,5-BP DUP,3858GGAAT

2个患有先天性白内障的巴基斯坦近亲家庭成员中受影响(CTRCT18;610019),Chen et al.(2011)鉴定出FYCO1基因外显子14中5-bp重复(3858dupGGAAT)的纯合性,导致移码,并预测会导致下游37个氨基酸处提前终止密码子。该突变在两个家族中随疾病分离,并且在 300 个不相关的种族匹配的对照染色体中未发现。这两个家族具有共同的 14-SNP 基因内单倍型,表明突变等位基因来自共同的祖先。

.0005 白内障 18,常染色体隐性遗传

FYCO1、LEU1376PRO

2个患有先天性白内障的巴基斯坦近亲家庭成员中受影响(CTRCT18;610019),Chen et al.(2011)鉴定了FYCO1基因外显子16中4127T-C转变的纯合性,导致GOLD结构域内的保守残基处由leu1376到pro(L1376P)取代。该突变在两个家族中随疾病分离,并且在 300 个不相关的种族匹配的对照染色体中未发现。这两个家族具有共同的 14-SNP 基因内单倍型,表明突变等位基因来自共同的祖先。

.0006 白内障 18,常染色体隐性遗传

FYCO1、GLN516TER

一名患有先天性白内障的阿拉伯裔以色列近亲家庭成员(CTRCT18;610019),最初由 Pras 等人(2001)(“家族 1”)研究,Chen 等人(2011)鉴定了 FYCO1 基因外显子 8 中 1546C-T 转变的纯合性,产生了 gln516- to-ter(Q516X)替代。

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