岩藻糖基转移酶 6

α-1,3-岩藻糖基转移酶构成了具有高度同源性的糖基转移酶大家族。该家族的酶包括 3 种主要活性模式，称为髓样、血浆和 Lewis，基于它们将 α-L-岩藻糖转移到不同寡糖受体的能力、它们对 N-乙基马来酰亚胺抑制的敏感性、它们的阳离子需求以及它们的组织-特定的表达模式。不同类别的 α-1,3-岩藻糖基转移酶在胚胎-胎儿发育过程中依次表达。FUT6 编码 α-1,3-岩藻糖基转移酶的“血浆型”（Mollicone 等人总结，1994 年）。

▼ 克隆与表达

韦斯顿等人（1992）分离并克隆了一种新的 α（1,3）岩藻糖基转移酶基因，他们将其命名为 FUT6，该基因编码推断的 358 个氨基酸的蛋白质。FUT6 分别与 FUT3（ 111100 ）和 FUT5（ 136835 ）共享 85% 和 89% 的氨基酸序列同一性，但在其受体底物要求方面存在显着差异。

Koszdin 和 Bowen（1992）通过对鳞状癌细胞系和髓性白血病细胞系的 PCR 扩增 FUT6。

卡梅伦等人（1995）通过 RT-PCR、RACE 和 Northern 印迹分析研究了 FUT6 的组织分布。他们发现 FUT6 在肾脏和肝脏中以 3.5-kb 的转录本高水平表达，在结肠和肝脏中以 2.5-kb 的转录本高水平表达。他们确定了替代多聚腺苷酸化位点以及导致催化结构域缺失的剪接变体。通过 RT-PCR，Schnyder-Candrian 等人（2000）发现 FUT6 是人脐静脉内皮细胞的主要岩藻糖基转移酶。免疫定位显示 FUT6 与 β-4-galactosyltransferase-1（B4GALT1; 137060）在高尔基体典型的紧凑的近核结构中。针对 FUT6 的另一个表位产生的抗体将酶定位于 Weibel-Palade 体，即内皮储存颗粒。

▼ 测绘

通过体细胞杂交 DNA 的 PCR 分析，Weston 等人（1992）证明 FUT6 基因位于第 19 号染色体上，而早就知道 Lewis 血型基因（FUT3; 111100 ）的位置。

麦柯利等人（1995）证明 FUT5、FUT3 和 FUT6 位于 19p13.3 区域，间隔约 40 kb。它们位于非常接近的位置，所有 3 个的转录方向都朝向端粒。该组织可能会建议协调监管。

▼ 基因功能

韦斯顿等人（1992）发现，当 FUT6 转染到哺乳动物细胞中时，它能够指导 Lewis x、唾液酸 Lewis x 和二岩藻糖基唾液酸 Lewis x 表位的表达。

Koszdin 和 Bowen（1992）还表明，将 FUT6 cDNA 转染到哺乳动物细胞中会赋予细胞 α-1,3-岩藻糖基转移酶活性，从而导致 Lewis x 和唾液酸 Lewis x 碳水化合物的细胞表面表达。

▼ 分子遗传学

大多数人在血浆中表达 α-1,3-岩藻糖基转移酶，而爪哇岛（印度尼西亚）9% 的人不表达这种酶。在这些 FUT 缺陷个体中的 95% 的红细胞上发现 Lewis 阴性表型，表明这两个性状之间存在强烈的连锁不平衡。为了确定这种血浆 FUT 缺陷（ 613852 ）的分子基础并确定 2 个候选人类 FUT 基因 FUT5（ 136835 ）和 FUT6 中的哪一个编码这种酶，Mollicone 等人（1994）克隆并分析了来自印尼岩藻糖基转移酶缺乏个体的这 2 个基因座的等位基因。在每个基因的编码区鉴定出单个碱基对变化，在 FUT5 中产生 3 个密码子变化，在 FUT6 中产生 3 个密码子变化。当通过在转染的 COS-1 细胞中的表达进行测试时，只有 FUT6 等位基因的变化使基因失活。这些失活变化之一是酶催化域内的错义突变（glu247-to-lys）。另一个失活突变，一种无意义的 tyr315 到 ter 的变化，将酶的 C 末端截短了 45 个氨基酸。在测试的 9 个血浆 FUT 缺陷个体中，glu247-to-lys 错义突变以纯合状态存在，而在这 9 个人中只有 1 人在 tyrosine-315 处的无义突变以纯合状态存在。这些结果表明，α-1，

布林克曼-范德林登等人（1996）发现所有具有纯合 gly739-to-ala FUT6 突变的个体均未显示 α-1-酸性糖蛋白的岩藻糖基化。对于 α-1-antichymotrypsin 和 α-1-protease 抑制剂也发现了相同的结果。另一方面，在所有血浆中具有 α-3-岩藻糖基转移酶活性的个体中，发现了所研究糖蛋白的 α-3-岩藻糖基化糖型。因此，他们的数据表明，FUT6 的产物，而不是 FUT3 或 FUT5 的产物，负责肝脏中产生的糖蛋白的 α-3-岩藻糖基化，并表明该器官是 α-3-岩藻糖基转移酶活性的主要来源。等离子体。

庞等人（1999）对来自 3 个种群的 161 个个体（322 条染色体）的 FUT6 基因的 1080 bp 编码区进行了测序：56 个非洲人（科萨人）、52 个南非的欧非人和 53 个日本人。除了先前报道的 6 个碱基替换外，还发现了 11 个新的碱基替换和一个碱基插入。他们还鉴定了 11 个功能性等位基因和 4 个无效等位基因，其中 10 个是新的。FUT6的等位基因分布在这3个群体中是不同的。FUT6在3个群体中的杂合度分别为0.860、0.699和0.632。庞等人（1999）提出 FUT6 广泛的 DNA 序列多样性可能使其适合作为现代人类进化遗传研究的工具。

▼ 等位基因变体（ 1 示例）：

.0001 岩藻糖基转移酶 6 缺乏症
FUT6、GLU247LYS
莫利康等人（1994）证明了纯合状态下的 glu247-to-lys（E247K）错义突变是在爪哇岛（印度尼西亚）9% 的个体中发现的血浆中岩藻糖基转移酶缺乏的明显原因（ 613852 ）。