β-1，4-N-乙酰半乳糖胺转移酶 2

B4GALNT2 催化人类 Sd（a）抗原生物合成的最后一步，该抗原存在于 90% 以上的白种人红细胞中，通过将 N-乙酰半乳糖胺残基通过 β-1,4 键添加到亚末端半乳糖残基被α-2,3-连接的唾液酸取代。B4GALNT2 还催化 Cad 抗原生物合成的最后一步，该抗原在血清学和生物化学上都与 Sd（a）抗原相关（Montiel 等人的总结，2003 年）。

▼ 克隆与表达
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CT1和CT2是识别与Sd（a）至少部分相同的寡糖结构的单克隆抗体。使用表达克隆来鉴定合成 CT2 识别表位的小鼠 cDNA，Smith 和 Lowe（1994）克隆了 B4galnt2，他们将其命名为 CT-GalNAc 转移酶。推导出的 510 个氨基酸的蛋白质的计算分子量为 58.3 kD。它具有 II 型跨膜糖基转移酶的特征，具有短的 N 端尾部，后跟跨膜结构域和预测面向高尔基体腔的 478 个氨基酸的 C 端催化结构域。小鼠 CT-GalNAc 转移酶 cDNA 与编码 GM2/GD2 合酶的人 cDNA（B4GALNT1; 601873）具有 51% 的核苷酸同一性），在编码催化域的区域中具有最高的同一性。

多希等人（1996）使用基于小鼠 CT-GalNAcT 的引物通过胃粘膜 RNA 的 RT-PCR 获得了部分人 B4GALNT2 序列。人类 cDNA 片段与小鼠 CT-GalNAc 转移酶具有 86% 的核苷酸同一性，与人类 GM2/GD2 GalNAc 转移酶具有 63% 的同一性。Northern印迹分析在正常胃粘膜中检测到2-kb B4GALNT2转录物。RT-PCR 检测到正常人胃、空肠和回肠中的表达，结肠中表达从近端到远端梯度。

通过在数据库中搜索类似于小鼠 B4galnt2 的序列，然后进行 RT-PCR 和人结肠癌细胞系的 5-prime RACE，Montiel 等人（2003）克隆了 B4GALNT2 的 2 个变体。较长的转录本编码推导出的 566 个氨基酸的蛋白质，计算出的分子量为 63.3 kD。它包含一个 N 端胞质结构域，然后是一个跨膜结构域和一个长催化结构域。较短的转录本编码推导的 506 个氨基酸的蛋白质，计算分子量为 57.0 kD。它具有与全长形式不同的 N 端胞质结构域。Northern印迹分析检测到8.8、6.1、4.7、3.8和1.65 kb的B4GALNT2转录本。在结肠中表达最高，在肾、胃、回肠和直肠中表达较低。RNA 斑点印迹分析显示 B4GALNT2 在所有检查的正常组织中的基础和低表达，并且 RT-PCR 检测到几种癌细胞系中的表达。

▼ 基因结构
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蒙蒂尔等人（2003）确定 B4GALNT2 基因包含至少 12 个外显子，包括 2 个可变剪接的第一个外显子，跨度超过 36 kb。

▼ 测绘
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通过基因组序列分析，Montiel 等人（2003）将 B4GALNT2 基因定位到染色体 17q23.1。小鼠基因对应到 11 号染色体的一个区域，该区域显示出与人类 17 号染色体同线性的同源性（Mohlke 等，1999）。

▼ 基因功能
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通过生化分析，Smith 和 Lowe（1994）证实小鼠 CT-GalNAc 转移酶合成了人类抗 Sd（a）血清识别的表位。

使用 RT-PCR，Dohi 等人（1996）发现 9 例胃癌中的 6 例和 13 例结肠癌中的 9 例缺乏 B4GALNT2 转录物。这些结果与在相同样品中测量的 B4GALNT2 活性缺乏相关。多希等人（1996）得出结论，减少的 B4GALNT2 转录导致胃肠癌中 Sd（a）表位的消失。

蒙蒂尔等人（2003）发现 N-末端在 gly89 处截断的可溶性 B4GALNT2 蛋白可以将 N-乙酰半乳糖胺转移到几种天然和合成的受体底物，但它需要一个半乳糖残基与 N-乙酰氨基葡萄糖或 N -乙酰半乳糖胺残基或β-1,4-连接到葡萄糖或N-乙酰氨基葡萄糖残基。

▼ 分子遗传学
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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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I 型血管性血友病（VWD1; 193400 ）的特征是血浆血管性血友病因子（VWF; 613160 ）水平降低，是人类最常见的遗传性出血性疾病。莫尔克等人（1996）注意到 VWD 的外显率是不完整的，并且出血表型的表达是高度可变的。此外，正常个体的血浆 VWF 水平差异很大。von Willebrand 病的严重程度范围广泛、表达能力可变、外显率不完全可能最终可以通过 VWF 基因与多种修饰基因（包括参与翻译后加工和其他方面的蛋白质）之间的一系列复杂相互作用来解释VWF 的生物合成和清除。为了确定影响 VWF 水平的基因，Mohlke 等人（1996）分析了在血浆 Vwf 水平上有 20 倍差异的 2 种小鼠品系之间的遗传杂交（Sweeney 等，1990）。来自 F2 后代的 DNA 样本显示出极高或极低的血浆 Vwf 水平，并针对跨越常染色体基因组的 41 个标记物进行了表型分析。一个占 Vwf 水平总变异 63% 的新基因座被定位到远端小鼠 11 号染色体，该位点与 6 号染色体上的小鼠 Vwf 基因座不同。Mohlke 等人（1996）将轨迹 Mvwf 指定为“Vwf 修饰符”。对多达 2,407 个减数分裂进行额外的基因分型，建立了一个高分辨率遗传图谱，将基因置于 Ngfr（ 162010 ）和 Hoxb9（ 142964 ）之间，并且它与 Gip（ 137240 ）密切相关。Ngfr 和 Hoxb9 之间的 Mvwf 候选间隔约为 0.5 cM。Mohlke 等人的结果（1996）证明单个显性基因解释了 1 个小鼠品系的低 Vwf 表型，并与其他几个品系杂交。遗传模式表明 Vwf 生物合成或加工的独特成分中存在功能获得性突变。他们评论说，人类 Mvwf 同源物的特征可能与 1 型 VWD 病例的一个子集相关，并且可能定义了一个重要的遗传因素，改变外显率和 VWF 基因座突变的表达。

GALGT2 主要在小鼠和人类的肠道上皮中表达。莫尔克等人（1999）发现 Mvwf，负责改变小鼠品系中 Vwf 血浆水平的基因，是 Galgt2。他们表明，导致 Vwf 缺乏的突变改变了肠道特定血管内皮基因的表达。Ginsburg（1999）表示，人类极不可能发生同样的改变。然而，Mvwf 修饰基因效应可能是了解血浆 VWF 水平遗传修饰的有用范例。