鸟嘌呤核苷酸结合蛋白,α-抑制活性多肽 3

GNAI3 基因编码一个 340 个氨基酸的蛋白质,其相对分子质量约为 40 kD。蛋白质序列与 GNAI2( 139360 )( Itoh et al., 1988 ) 的蛋白质序列密切相关但又不同。

▼ 基因结构

伊藤等人(1988)确定 GNAI2 和 GNAI3 基因包含 8 个编码外显子并具有相同的外显子-内含子组织。

▼ 测绘

Sparkes 等人使用针对小鼠/人类体细胞杂交组的 cDNA 探针(1987)将 G 蛋白的 α 抑制多肽 3 对应到染色体 1。另见Blatt 等人(1988 年)。通过原位杂交,Wilkie 等人(1992)将 GNAI3 基因分配给染色体 1p13。他们通过研究种间回交中的限制性片段长度变异,将相应的基因分配给小鼠第 3 号染色体。

男爵等人(1994)证明仓鼠中的 Gnai3 基因与 Ampd2 基因( 102771 )的距离小于 60 kb,该基因在耐辅霉素的细胞中被共同扩增。仓鼠 Gnai3 基因不包含与先前在人类基因的内含子 7 中鉴定的 U6 snRNA 和 E 蛋白假基因组合相对应的序列。

▼ 分子遗传学

Rieder 等人在 2 名患有耳髁综合征(ARCND1; 602483 ) 的无关先证者中(2012)确定了 GNAI3 基因(G40R; 139370.0001 ) 中高度保守残基的错义突变的杂合性。功能分析表明,与对照相比,突变培养的下颌骨成骨细胞中 G 蛋白偶联内皮素受体通路的下游靶点显着减少。

戈登等人(2013)分析了 27 名患者的 GNAI3 和 PLCB4( 600810 ) 基因,其中 8 名患有临床 ARCND,5 名患有以前由McGowan 等人描述的“非典型”ARCND(2011 年),3 人患有孤立的问号耳(612798),6 人被诊断患有眼耳椎综合征(OAVS)或 Goldenhar 综合征(见164210),4 人患有非综合征性耳廓发育不良伴或不伴下颌发育不良。在 1 名 ARCND 先证者和她受影响的父亲中,他们发现了 GNAI3 基因( 139370.0002 ) 中的错义突变。此外,在 ARCND 患者的 PLCB4 基因中发现了 7 个突变(ARCND2;614669)。戈登等人(2013)注意到在报告的 15 名突变阳性 ARCND 患者中,12 名(80%)有 PLCB4 突变,3 名(20%)有 GNAI3 突变。

▼ 等位基因变体( 2 示例):

.0001 耳髁综合征 1
GNAI3, GLY40ARG
在患有耳髁综合征(ARCND1; 602483 ) 的母女中,最初由Erlich 等人报道(2000),以及在一个与 ARCND 无关的女孩中,Rieder 等人(2012)确定了 GNAI3 基因外显子 1 中 118G-C 颠换的杂合性,导致高度保守残基处的 gly40-to-arg(G40R) 取代。散发患者从她未受影响的父亲那里继承了突变,表明外显率不完全。在 10,758 条对照染色体中未发现该突变。通过测定 G 蛋白偶联内皮素受体通路 DLX5( 600028 ) 和 DLX6( 600030 )中已知下游靶标的表达来评估 G40R 替代的效果),在培养的下颌骨成骨细胞中:与对照相比,突变样本中的 DLX5 和 DLX6 表达分别降低了 6 倍和 8 倍。

.0002 耳髁综合征 1
GNAI3, SER47ARG
在患有耳髁综合征(ARCND1; 602483 ) 的女孩中,Gordon 等人(2013)确定了 GNAI3 基因中 c.141C-A 颠换的杂合性,导致 G1 框内高度保守的残基发生 ser47-to-arg(S47R) 取代。这种突变遗传自她受轻微影响的父亲,他的耳朵正常,但脸颊大,下颌角可能发育不全。