肝素辅因子 II

肝素辅因子 II 是血浆中的一种丝氨酸蛋白酶抑制剂，在硫酸皮肤素或肝素存在的情况下可迅速抑制凝血酶（Kondo 等，1996）。

▼ 克隆与表达

Ragg（1986）从人类肝脏 cDNA 文库中分离出蛋白酶抑制剂家族的一个新成员。这种名为 leuserpin-2 的抑制剂具有 48 个氨基酸，并在其假定的反应中心含有一个亮氨酸残基。它与血浆蛋白酶抑制剂家族的 3 个人类成员具有约 25% 至 28% 的同源性：抗凝血酶 III（AT3; 107300 ）、α-1-抗胰蛋白酶（PI; 107400 ）和 α-1-抗糜蛋白酶（AACT; 107280 ） . 与已发表的部分氨基酸序列比较表明 LS2 与肝素辅因子 II 密切相关或相同。

布林德等人（1988）从人类肝脏 cDNA 文库中分离出 HCF II 的明显全长 cDNA。

▼ 基因结构

赫尔佐格等人（1991）确定 HCF2 基因包含 5 个外显子。

▼ 测绘

通过将探针与从分选的人类染色体中分离的 DNA 进行印迹杂交，Blinder 等人（1988）将 HCF2 基因对应到 22 号染色体。Herzog 等人通过使用仅携带部分人类 22 号染色体的啮齿动物-人类体细胞杂交体并通过研究慢性粒细胞性白血病细胞系（1991）将 HCF2 基因定位于染色体 22q11，靠近断点簇区域（ 151410 ）。

▼ 基因功能

爱原等人（2004）测量了 306 名 40 岁以上的日本人（平均年龄 68.9 岁）的血浆 HCF II 活性、HDL 胆固醇水平和颈动脉斑块厚度，并观察到 HCF II 活性随着年龄的增长而降低。多元回归分析显示，血浆 HCF II 活性和 HDL 胆固醇水平与斑块厚度减少孤立相关，并且 HCF II 活性的抗动脉粥样硬化贡献强于 HDL 胆固醇。

▼ 分子遗传学

使用交叉免疫电泳，Andersson 等人（1987）是第一个证明 HCF II 分子的分子异质性，即所谓的“奥斯陆变体”，在 2 个患有 HCF II 缺陷的挪威家庭的受影响成员中（ 612356 ）。他们的发现与常染色体显性遗传模式一致。受影响的个体具有正常量的正常 HCF II 的一半，并且被假定为杂合子。

使用 PCR，Blinder 等人（1989）从患有 Oslo 变异的患者身上扩增了编码 HCF II N 端 220 个氨基酸的 DNA 片段。他们鉴定了一个点突变，导致 1 个等位基因发生 arg189 到他的（R189H; 142360.0001 ）替换。布林德等人（1989）通过寡核苷酸定向诱变在天然 HCF II 的 cDNA 中产生了相同的突变，并在大肠杆菌中表达。重组辅因子在肝素存在下与凝血酶发生反应，而不是硫酸皮肤素，证实 R189H 突变是 HCF II Oslo 功能异常的原因。

▼ 动物模型

维森特等人（2007）报告说，Hcf2 -/- 小鼠以预期的孟德尔频率出生，并且它们看起来正常且具有生育能力。然而，维森特等人（2007）发现 Hcf2 -/- 小鼠比野生型小鼠对颈总动脉机械扩张后的新内膜形成更敏感。在损伤后 48 小时内静脉注射硫酸皮肤素可抑制野生型小鼠的新内膜形成，但对 Hcf2 -/- 小鼠没有影响。此外，Hcf2 缺失增加了在 ApoE（ 107741 ） -/- 小鼠的主动脉弓中发展的饮食诱导的动脉粥样硬化病变的大小。维森特等人（2007）得出结论，HCF2 缺乏促进动脉粥样硬化和新内膜形成，硫酸皮肤素治疗以 HCF2 依赖性方式减少新内膜形成。

▼ 等位基因变体（ 4个精选示例）：

.0001 肝素辅因子 II 缺乏症
SERPIND1, ARG189HIS
通过聚合酶链式反应（PCR），Blinder 等人（1989）从 HCF II 缺乏症（ 612356 ）和 Oslo HCF II 变体的患者身上扩增了编码肝素辅因子 II 的 N 端 220 个氨基酸残基的 DNA 片段。在 1 个等位基因中发现了一个点突变（G-to-A），导致他的 arg189 被取代。通过寡核苷酸定向诱变在天然肝素辅因子 II 的 cDNA 中产生相同的突变，并在大肠杆菌中表达。重组辅因子在肝素存在的情况下与凝血酶发生反应，而不是硫酸皮肤素，这证实了这种突变是造成 HCF II Oslo 功能异常的原因。

.0002 肝素辅因子 II 缺乏症
SERPIND1、1-BP INS、T、外显子 2
近藤等人（1996）研究了一名患有心绞痛和冠状动脉疾病的I 型 HCF II 缺乏症（ 612356 ）的日本患者的缺陷。基于 PCR 的序列分析显示，患者的 HCF2 基因在外显子 2 中 asp88 的 GAT 密码子后插入了一个 1 bp 的 T，导致移码。预计异常的 HCF II Awaji 蛋白从第 89 位开始具有改变的氨基酸序列，并在残基 107 处终止，因此由正常 HCF II 的五分之一的 NH2 末端组成，因此对于凝血酶抑制功能失调。妹妹似乎也有同样的突变。细胞研究表明，异常的 HCF II 淡路蛋白分泌正常，但在循环血液中迅速降解。

.0003 由于肝素辅因子 II 缺乏导致的血栓形成
SERPIND1, 2-BP DEL, 12896TT
在来自意大利北部里米尼省的 2 名 I 型 HCF II 缺乏症和血栓形成倾向（THPH10; 612356）的无关患者中， Bernardi等人（1996）鉴定了 HCF2 基因外显子 5 中 2 bp 缺失（12896delTT）的杂合性，导致 leu457 的移码使蛋白质延长 4 个氨基酸。该变体被命名为 HCF II Rimini。在两名先证者中，诊断出另一种遗传性易栓症改变：在 1 型和 I 型蛋白 C 缺乏症（ 176860 ）中检测到因子 V Leiden 突变（R506Q; 612309.0001 ））在另一个。每个家族的几个未受影响成员的单一缺陷的追踪表明，这些突变在临床上仅在双杂合条件下表现出来；具有 HCF2 缺失和因子 V Leiden 突变的先证者的无症状儿子是唯一检测到的其他双杂合子。

.0004 由于肝素辅因子 II 缺乏导致的血栓形成
SERPIND1, PRO443LEU
在一名 66 岁的日本女性中，患有 I 型先天性 HCF II 缺乏症和广泛的动脉粥样硬化病变（ 612356 ），Kanagawa 等人（2001）鉴定了 HCF2 基因外显子 5 中的杂合 12854C-T 转换，导致 pro443 到 leu（P443L）取代。该变异体被命名为 HCF II Tokushima，在其他 6 名 HCF II 缺乏症的家庭成员中发现，但未在健康未受影响的个体中发现。转染的 COS-1 细胞表现出核周免疫组织化学染色，表明由于细胞内降解导致突变 HCF II 分子的分泌受损。