岩藻糖基转移酶 3

Lewis 血型系统( 618983 )的主要抗原Le(a) 和 Le(b) 不是由红细胞合成,而是从血浆引入红细胞膜。FUT3 编码 α-1,4-L-岩藻糖基转移酶,该酶催化将岩藻糖残基添加到 H 抗原(参见 FUT2, 182100)以产生 Le(b) 或添加到 H 的前体以产生 Le(a)。FUT3 还可以将 A 抗原转化为 ALe(b),将 B 抗原转化为 BLe(b)(参见 ABO,110300)(Daniels,2002 的总结)。

▼ 测绘
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从使用微卫星标记的连锁研究中,Reguigne-Arnould 等人(1995)得出结论,FUT3 基因与染色体 19p13.3 上的FUT6( 136836 ) 和 FUT5( 136835 )位于一个簇中。推断出以下基因顺序:19pter--D19S216--FUT6--FUT3--FUT5--D19S567--cen。

▼ 基因功能
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格罗曼等人(1969 年)表明,Lewis 阴性女性缺乏存在于 Lewis 阳性女性乳汁中的特定岩藻糖基转移酶。该酶似乎是合成 Le(a) 和 Le(b) 特异性的结构决定因素所必需的。相同的酶参与了乳寡糖的合成,因为路易斯阴性女性的乳汁中不存在含有相关键的 2 种寡糖。Grubb(1953)对决定唾液和红细胞中路易斯物质存在/不存在的 Les 位点与决定唾液和 Le 中 ABH 血型物质分泌的 Se 位点(FUT2; 182100 )之间的相互作用进行了巧妙的解释(a) 或 Le(b) 在红细胞中的表达。

博伦等人(1993)确定 Le(b) 抗原是幽门螺杆菌的上皮受体(见600263)。与 Le(b) 结合的幽门螺杆菌粘附素是 BabA,它由菌株特异性基因 babA2 编码( Peek, 2003 )。从胃癌患者中分离的幽门螺杆菌菌株比单独从胃炎患者中分离的菌株更普遍地具有该基因。

▼ 分子遗传学
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西原等人(1994)发现所有 le 等位基因都有 59T-G 突变,而 Le 等位基因都没有。le等位基因分为2个亚型,le1,具有508G-A突变(G170S;111100.0001 ),和le2,具有1067T-A突变。1067T-A 突变使酶活性降低不到 10%,而催化域中的 508G-A 突变使酶完全失活。发现日本人群中 Le、le1 和 le2 的频率分别为 66%、30% 和 4%。

在输血医学中,已发现某些红细胞类型为 Lewis 阳性的个体可以在疾病或怀孕期间将其红细胞表型改变为 Lewis 阴性。Orntoft 等人(1996)指出,这些患者被命名为非真正的 Lewis 阴性个体,因为他们在唾液中具有 α-1-4 岩藻糖基转移酶活性。由于这种现象,Lewis 阴性表型在癌症患者中(约 20%)比在健康个体中(约 8%)更常见。Orntoft 等人(1996)检查了丹麦 Lewis 基因的突变谱,发现了 6 种不同的突变。五、59T-G(L20R)、202T-C(W68R)、314C-T(T105M)、508G-A(G170S;111100.0001)) 和 1067T-A(I356K) 很常见,而 1、445C-A(L146M) 仅在 40 个个体中的 1 个中检测到。作者证明核苷酸 202 和 314 突变位于同一等位基因上。用具有 202/314 突变的等位基因转染的 COS-7 细胞缺乏酶活性。Lewis 阴性患者的红细胞在其疾病期间从 Lewis 阳性转变为 Lewis 阴性,与其他患者相比,其 FUT3 杂合性显着更多(p 小于 0.05)。

庞等人(1998)在南非的非洲(科萨) 和白种人受试者的 FUT3 基因中发现了 5 个新的错义突变。

Roychoudhury 和 Nei(1988)列出了等位基因变异的基因频率数据。

▼ 动物模型
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福尔克等人(1995)用人类 Le 基因创造了转基因小鼠,并表明幽门螺杆菌(一种胃病的病原体)附着在转基因小鼠的胃上皮细胞上,但不附着在它们的正常同窝小鼠中。这意味着 Le/Le 个体在避免 H. pylori 感染方面可能具有优势( 600263 )。

▼ 等位基因变体( 1 选定示例):
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.0001 Le(-) 表型
FUT3, GLY170SER
科达等人(1993)检查了来自 2 个 Lewis 阳性和 2 个 Lewis 阴性个体的胃粘膜中 Lewis 岩藻糖基转移酶 mRNA 的表达(见618983)。Northern印迹分析表明两种不同类型的mRNA水平相似。在 Le(-) 胃粘膜中,cDNA 序列显示出 2 个单碱基替换:起始密码子 A 的第 59 位 T 替换为 G,第 508 位替换为 A。这些替换预测了 2 个氨基酸的变化:在 N 末端位置 20(L20R) 处的 leu 为 arg,而在 170 位(G170S) 处的甘氨酸为 ser。为了确定这些碱基替换中的一个或两个是否导致 Le(-) 表型,Koda 等人(1993)构建嵌合 cDNAs 并在 COS 细胞中表达它们。用含有核苷酸 508 突变的嵌合 cDNA 转染的那些 COS 细胞不表达路易斯抗原,而用含有核苷酸 59 突变的嵌合 cDNA 转染的那些细胞表达路易斯抗原,表明在位置 508 负责 Le(-) 表型。508 位的 G 到 A 转换为限制酶 PvuII 创建了一个新位点。Le(-) 个体之一被证明是 PvuII 位点的纯合子;另一个 Le(-) 个体是该位点的杂合子,表明存在其他 Le(-) 等位基因。