氨酰-tRNA合成酶复合交互多功能蛋白 2;白血病

AIMP2基因编码了大分子多酶多tRNA合成酶复合物(MSC)的辅助非同义蛋白,这是将遗传信息转化为功能性蛋白质所需的内务酶复合物。AIMP2 充当多 tRNA 合成器综合体的组装和稳定所需的支架。MSC也可能在各种信号通路中扮演其他角色(Kim等人,2002年;舒克拉等人的摘要,2018年)。

HGNC 批准的基因符号:AIMP2
细胞遗传位置: 7p22.1基因组坐标(GRCh38): 7:6,009,271-6,023,833(来自 NCBI)

位置 表现型 表型
MIM 号码
遗传 表型
映射密钥
7p22.1 白血病,低髓质,17 618006 AR 3

▼克隆和表达
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在确定PMS2(600259)及其发起人区域的特征的过程中,Nicolaides等人(1995年)发现了另一个基因,即JTV1,该基因是从对面链转录的,与PMS2重叠。正如RT-PCR所分析的那样,两者都随处可见。JTV1编码预测的312氨基酸蛋白。作者指出,蛋白质序列显示谷胱甘肽S-转移酶(如GSTM1) 的识别性有限:138350).

在真核生物中,9个氨基-tRNA合成器有助于定义和保存结构组织的多酶复合物。这种无处不在的多蛋白组合包括一个独特的双功能氨基-tRNA合成酶,谷氨酰-蛋白-tRNA合成酶(138295),以及单特异性异丙烯基-(600709),白细胞-(600709)151350 ), 谷氨酰-(603727),甲基苯丙胺 -(156560),lysyl-(601421),阿金尼 -(107820)和阿斯巴蒂尔 -(603084)tRNA 合成器。18、38 和 43 kD 明显分子质量的三种辅助蛋白质始终与复合物的 9 tRNA 合成酶组件相关联。奎维隆等人(1999年)隔离了编码p38非合成酶组件的cDNA。通过对基因组序列的检查,他们发现320-氨基酸蛋白在酵母、细菌或古生物中没有同源性。p38蛋白是一种中度疏水蛋白,表现出一种假定的白细胞-拉链图案,并与参与蛋白质-蛋白质相互作用的蛋白质域共享序列模式。p38 被发现与自己关联, 以形成一个二毛钱, 但也与 p43, 与类 I tRNA 合成酶阿金尼 - tRNA 合成酶(ArgRS) 和 Glnrs, 与类 II 合成酶阿斯普RS 和 LysRS, 并与双功能 GluProRS.

▼基因结构
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尼古拉等人(1995年)确定JTV1和PMS2基因处于头对头排列中。JTV1基因是从PMS2基因的对立链转录的。

▼基因功能
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tRNA合成器共因子p38首先被确定为与由几个不同的氨基-tRNA合成酶(奎维隆等人,1999年)组成的大分子蛋白复合物相关的因素。Kim等人(2002年)表明,p38是多tRNA合成酶综合体的组装和稳定所需的支架蛋白。与p38突变有关,同源但并非异质的老鼠显示出新生儿的杀伤力,尽管它们生来就具有正常的隔离率。Kim等人(2003年)调查了p38突变小鼠杀伤力的分子机制。p38被发现与FUSE结合蛋白(FBP) 相互作用:603444),MYC的转录激活器(190080)。p38 的结合刺激了 FBP 的无处不在和降解,导致 MYC 的降低调节,这是区分功能性心瓣 II 型细胞所必需的。转化生长因子-测试版(190180)诱导p38表达,并促进其向核转移,以调节FBP和MYC。因此,这项工作确定了p38作为TGF-β信号的调解人的新活动及其在肺分化期间控制MYC的功能重要性。阿尔韦拉尔II型细胞对肺呼吸很重要,因为它们分泌表面活性剂,减少肺水表面的水面张力。这些细胞的不完全分化可能导致呼吸窘迫综合征,这种综合征经常发生在早产儿中,是其死亡的主要原因。

Corti等人(2003年)证明,帕金(602544),它编码了E3无处不在的蛋白质韧带,涉及特定蛋白质基质的无处不在和蛋白质组蛋白降解, 在近50%的自体隐性早期帕金森病(168600)患者中,这种突变性与p38的降解相互作用、无处不在,并促进p38的降解。p38的泛化被缺乏基本功能域的帕金的截断变种所废除,但因致病性lys161-asn点突变体(602544.0008)而消除。在COS-7细胞中表达p38导致形成类似糖体的内含物,其中帕金被系统地隔离。在人类多巴胺神经母细胞瘤衍生的SH-SY5Y细胞系中,帕金促进无处不在的p38阳性内含物的形成。SH-SY5Y细胞中p38的过度表达导致大量细胞死亡,而帕金对此提供了保护。对人类成人中脑p38表达的分析表明,正常多巴明神经元具有很强的免疫力,而Lewy身体在特发性帕金森病中的标签。作者认为p38可能在帕金森病的发病机能中发挥作用。

Tan等人(2017年)通过对基因型组织表达(GTEx)项目和数百个其他灵长类和小鼠样本中的8,551个人体样本(代表552个人的53个身体部位)中腺苷对肌氨酸RNA编辑进行广泛分析,确定AIMP2为编辑的顶级候选负面调节器。他们显示,AIMP2分别与ADAR1(146920)和ADAR2(601218)互动,ADAR2是重复和非重复编码位点的主要编辑。删除映射实验表明,这种相互作用需要 AIMP2 的残留物 162-225。功能研究表明,AIMP2促进ADA1和ADAL2的降解,这与Kim等人(2003年)的发现一致,后者显示了AIMP2在调节蛋白质稳定性的非规范作用。小鼠肌细胞系的基因扰动实验结果表明,AIMP2阻止ADAR1介质RNA编辑,后者在肌母细胞到肌管的过渡中发挥作用。

▼映射
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由于 PMS2 通过荧光原位杂交对应到 7p22,JTV1 还必须位于同一染色体位置(Nicolaides 等人,1995 年)。

分子遗传学▼
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在来自2个不相关的印度后裔家族的4名患者中,有低髓性白血病-17(HLD17;618006),舒克拉等人(2018)在 AIMP2 基因(Y35X) 中发现了同源的无稽之谈突变:600859.0001)突变,这是通过全外场测序发现的,并经桑格测序证实,与两个家庭的紊乱隔离。该变种在家庭的同源性共同区域,暗示了创始人效应。与对照组相比,患者细胞的AIMP2 mRNA略有下降,尽管这种差异在统计学上并不显著。没有进行其他功能研究。

▼动物模型
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Kim等人(2002年)发现,在Aimp2基因中具有同源突变的小鼠显示出新生儿的杀伤力,尽管它们生来就具有正常的隔离率。与对照组相比,突变小鼠具有检测不到的 Aimp2 mRNA 水平,以及 MSC 复杂成形酶的催化活性降低,这表明 Aimp2 突变损害了复合体的稳定性和形成。

▼阿莱利克变种(1 选定示例):
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.0001 白血病, 低血压, 17
AIMP2, 泰瑞尔 35ter
在来自2个不相关的印度后裔家族的4名患者中,有低髓性白血病-17(HLD17;618006),舒克拉等人(2018)在 AIMP2 基因的 exon 1 中发现了同源 c.105C-A 变异(c.105C-A, NM_006303.3), 导致 tyr35 到 ter(Y35X) 替代。这种突变是通过全外场测序发现的,并经桑格测序证实,与两个家庭的紊乱隔离。该变种在 1000 基因组计划、Exome 变种服务器、ExAC 数据库或本地个人内部数据库中未发现同源状态。它在 gnomAD 数据库中以非常低的频率在异质状态下被发现(227,386 年为 1 次)。该变种在家庭的同源性共同区域,暗示了创始人效应。与对照组相比,患者细胞的AIMP2 mRNA略有下降,尽管这种差异在统计学上并不显著。没有进行其他功能研究。