微管蛋白酪氨酸连接酶样 8

TTLL8 是一种微管蛋白甘氨酸连接酶，它与 TTLL3（ 619195 ） 一起启动微管上微管蛋白的翻译后甘氨酸化（Rocha 等人总结，2014 年）。

▼ 克隆与表达

Rocha 等人使用定量 RT-PCR 分析（2014）在除结肠外的所有小鼠组织中检测到 Ttll8 表达。最高的 Ttll8 表达在睾丸中。

▼ 测绘

Gross（2021）根据 TTLL8 序列（GenBank NM_001350317 ） 与基因组序列（GRCh38）的比对，将 TTLL8 基因对应到染色体 22q13.33 。

▼ 基因功能

博世格劳等人（2013）发现在发育中的小鼠室管膜纤毛中，甘氨酰化和谷氨酰化受到动态调节。谷氨酰化与初级和活动纤毛的纤毛组装同时产生，并且对纤毛发生很重要。相比之下，纤毛发生不需要糖基化，但它对轴丝的稳定性和维持很重要，因为它仅在成熟的活动纤毛中变得突出。原位小鼠脑的杂交分析表明，polyglutamylase Ttll6（610849） 和单甘酶 Ttll3 和 Ttll8 在室管膜层中特异性表达。室管膜细胞的敲除研究表明，Ttll8 对适当的纤毛发生或纤毛维持很重要，Ttll6 调节轴丝运动并对纤毛跳动很重要。Ttll8 的消耗导致纤毛细胞数量减少，表明糖基化在纤毛组装和/或稳定性中的重要性。Ttll3 的消耗不影响室管膜细胞的纤毛。在 Ttll3 -/- 小鼠中敲除 Ttll8 揭示了 Ttll3 和 Ttll8 之间的部分功能冗余，并证实了 Ttll3 和 Ttll8 的糖基化对于室管膜纤毛的形成和/或维持是必不可少的。

通过研究表达 Ttll3 和 Ttll8 的小鼠胚胎成纤维细胞（MEF），Rocha 等人（2014）发现初级纤毛中存在甘氨酰化，就像在运动纤毛中一样，并且初级纤毛维持需要甘氨酰化酶。MEFs 中 Ttll3 的缺失不影响初级纤毛，因为这些纤毛中的糖基化可以单独由 Ttll8 进行。然而，MEFs 中 Ttll3 和 Ttll8 的丢失要么导致纤毛丢失，要么由于没有糖基化而干扰初级纤毛的组装，导致无法维持形成的初级纤毛。Ttll3 是小鼠结肠中唯一表达的甘氨酰化酶，培养的小鼠结肠上皮细胞中缺乏 Ttll3 会减少原发性纤毛的数量。

▼ 动物模型

加达达尔等人（2021）发现 Ttll3 -/- Ttll8 -/- 双敲除小鼠在有机体和组织水平上没有明显缺陷，但它们在初级和活动纤毛和精子鞭毛中完全没有糖基化。纤毛和鞭毛存在于所分析的所有 Ttll3 -/- Ttll8 -/- 组织中，并且 Ttll3 -/- Ttll8 -/- 小鼠没有纤毛缺陷，包括室管膜细胞中纤毛的缺失。然而，Ttll3 -/- Ttll8 -/- 雄性小鼠不育，精子活力降低。Ttll3 -/- Ttll8 -/- 精子鞭毛具有不对称的节拍，与野生型精子的对称鞭毛节拍不同，不对称的鞭毛节拍模式导致精子游动路径异常。对精子轴丝的原生 3 维结构的测定表明，Ttll3 -/- Ttll8 -/- 精子中缺乏糖基化导致精子轴丝内轴丝动力蛋白构象的分布改变。缺乏糖基化干扰了精子运动活动的协调，因为有效控制动力蛋白动力冲程循环需要糖基化，这对于产生生理鞭毛跳动至关重要。