PIWI-LIKE 4

PIWIL4 属于 Argonaute 蛋白家族，其在生殖系干细胞的发育和维持中发挥作用（Sasaki 等，2003）。

▼ 克隆与表达

Sasaki 等人通过搜索与 PIWIL1（ 605571 ） 相似的序列，然后对睾丸 cDNA 文库进行 PCR（2003）克隆了 PIWIL4。与所有其他 Argonaute 家族成员一样，PIWIL4 包含一个中央 PAZ 基序和一个 C 末端 PIWI 基序。成人和胎儿组织的 PCR 分析检测到成人睾丸中的 PIWIL4 表达较弱。

▼ 基因功能

Sasaki 等人通过对转染的人肾细胞裂解物进行免疫共沉淀（2003）证明 PIWIL4 与 DICER（DICER1; 606241 ） 相关。

▼ 测绘

通过基因组序列分析，Sasaki 等人（2003）将 PIWIL4 基因对应到染色体 11q12。

▼ 动物模型

PIWIL4 的小鼠直系同源物是 Miwi2。卡梅尔等人（2007）发现 Miwi2-null 小鼠的大小和体重正常，并且具有预期的寿命。纯合 Miwi2-null 雌性可育且无明显缺陷。然而，Mimi2 缺陷的雄性不育，并且在减数分裂 I 的早期前期表现出减数分裂进展缺陷，并且随着年龄的增长，生殖细胞逐渐丧失。突变雄性在生殖细胞谱系中表现出 LINE-1 和脑池内 A 粒子（IAP） 元素转录物的表达升高。这些转录本在睾丸的支持细胞或间质细胞或突变雄性的肾脏中没有明显的激活。卡梅尔等人（2007）表明突变睾丸中LINE-1元件的激活是由于去甲基化。他们得出结论，PIWI 蛋白在控制种系中的转座子方面具有功能。

为了研究 Piwi 催化的核酸内切活性的作用，De Fazio 等人（2011 年）在小鼠中设计了点突变，将 Mili（ 610312 ） 和 Miwi2的 DDH 催化三联体中的第二个天冬氨酸替换为丙氨酸，分别产生 Mili（DAH） 和 Miwi2（DAH） 等位基因。对来自纯合 Mili（DAH） 胎儿性腺细胞的 Mili 结合 piRNA 的分析显示转座子 piRNA 扩增失败，导致 Miwi2 核糖核颗粒内结合的 piRNA 显着减少。德法齐奥等人（2011）发现 Mili 介导的 piRNA 扩增是 LINE-1 选择性需要的，而不是脑池内 A 粒子沉默。Mili（DAH） 小鼠的 piRNA 通路缺陷导致生精失败和不育。令人惊讶的是，纯合 Miwi2（DAH） 小鼠具有生育能力，转座子沉默正常建立，并且没有观察到二次 piRNA 生物发生的缺陷。此外，在 Miwi2 缺陷性腺细胞中观察到 piRNA 扩增的标志。德法齐奥等人（2011 年）得出结论，Mili 内二次 piRNA 生物发生的循环促进了 LINE-1 沉默绝对需要的 piRNA 扩增。