热休克转录因子 2 结合蛋白

HSF2BP 是精子发生过程中同源重组所需的 BRCA2（ 600185 ） 相互作用蛋白（ Brandsma 等人，2019 年）。在体细胞中，HSF2BP 是 BRCA2 的负调节因子，是 DNA 修复中的同源重组（ Sato et al., 2020 ）。

▼ 克隆与表达

热休克转录因子（HSF） 与热休克元件（HSE） 结合，热休克元件（HSE） 是热休克蛋白（HSP） 的启动子位点；参见140560 ）。Yoshima 等人使用酵母 2-杂交系统筛选具有转录活性和非活性 HSF2（ 140581 ） 突变体作为诱饵的人类睾丸 cDNA 文库（1998）分离出全长 cDNA，命名为 HSF2 结合蛋白（HSF2BP）。HSF2BP 编码一个推断的 344 个氨基酸的蛋白质，其 N 末端亲水区预计会形成一个包含 2 个亮氨酸拉链基序的 α 螺旋结构。C-末端区域主要是疏水的并形成β折叠。Northern印迹分析显示HSF2BP的1.9-kb转录物仅在睾丸中表达。

通过在小鼠胚胎干细胞（mESCs） 中敲入 GFP 标记的 Hsf2bp，Brandsma 等人（2019）表明 Hsf2bp 主要是核性的，并且定位于自发和 DNA 损伤诱导的病灶。RT-PCR 分析显示 Hsf2bp 在小鼠睾丸和胚胎卵巢以及来自脑癌、乳腺癌、卵巢癌和头颈癌的人类肿瘤样本中高表达。

▼ 测绘

通过核苷酸序列数据库搜索，Yoshima 等人（1998）将 HSF2BP 基因对应到染色体 21q22.3。

▼ 基因功能

吉岛等人（1998）发现，在GST 下拉试验中，HSF2BP 在体外与 HSF2 和 HSF1（ 140580 ） 结合。在体内，它与表达这些蛋白质的 K572 细胞中的 HSF2 但不与 HSF1 结合。

Brandsma 等人使用免疫沉淀和质谱法（2019）表明 Hsf2bp 与 Brca2 直接相互作用，并且 Hsf2bp 和 Brca2 作为一种生理复合物存在于 mESCs 中。这种相互作用在进化上是保守的，因为来自非洲爪蟾的人类直系同源物和内源性 Brca2 与重组非洲爪蟾 Hsf2bp 和重组人类 HSF2BP 相互作用。BRCA2-HSF2BP 相互作用需要人类 HSF2BP 中的犰狳重复序列以及 BRC 重复序列和人类 BRCA2 的 DNA 结合域之间的 68 个氨基酸区域。Hsf2bp 的过度生产和丢失都会使 mESCs 对 DNA 损伤诱导剂敏感并影响 DNA 修复。

佐藤等人（2020）表明，HSF2BP 水平升高导致 HeLa 和 U2OS 细胞对 DNA 链间交联（ICL） 剂超敏化，因为 HSF2BP 在 ICL 修复过程中抑制范可尼贫血（FA） 途径中的同源重组。HSF2BP 对 FA 通路的破坏需要 HSF2BP 与 BRCA2 相互作用，因为 HSF2BP-BRCA2 相互作用阻止了 RAD51（ 179617 ） 募集到含 ICL 的 DNA。HSF2BP 通过促进 ICL 位点的 BRCA2 泛素化诱导 ICL 修复依赖性卸载和 BRCA2 降解，导致 BRCA2 从染色质中提取，防止 ICL 处稳定的 RAD51 积累和 HR 抑制。

费利佩-麦地那等人（2020）将 BRME1（ 619276 ） 确定为 HSF2BP 的强相互作用剂和稳定剂。此外，他们证明了 BRME1/HSF2BP 蛋白复合物与 BRCA2、RAD51、RPA（见179835）和 PALB2（610355）共免疫沉淀。

▼ 分子遗传学

Felipe-Medina 等人在来自以色列阿拉伯近亲家庭的3 名卵巢早衰（POF19; 619245 ） 姐妹中（2020）确定了与疾病完全分离的 HSF2BP 基因（S167L; 604554.0001 ） 中的错义突变的纯合性。对敲入小鼠的分析表明，S167L 变体代表了一个亚型等位基因。

▼ 动物模型

Brandsma 等人（2019）发现 Hsf2bp -/- 小鼠表面上正常，但出生时的频率低于孟德尔频率。Hsf2bp -/- 雄性的睾丸大小严重减小，无法从中分离出精子，而 Hsf2bp -/- 雄性由于精子发生过程中减数分裂同源重组被破坏而无法生育。Hsf2bp -/- 雌性具有正常的生育能力。

费利佩-麦地那等人（2020）产生了具有 HSF2BP S167L 突变的敲入小鼠（ 604554.0001），这会导致人类卵巢早衰（POF），以及 Hsf2bp 缺失小鼠。S167L 纯合子的雄性和雌性小鼠能够繁殖，但雌性小鼠的产仔数显着减少。S167L-纯合子卵巢的组织学分析显示卵泡数量没有明显减少，而在 Hsf2bp-null 卵巢中观察到的卵泡池明显减少。S167L 纯合雄性小鼠的生育能力仅略有下降且不显着，但与野生型小鼠相比，它们的睾丸体积缩小了 21%。S167L-纯合睾丸的组织学分析显示，与野生型小鼠相比，生精小管中的部分生精停滞、凋亡的精母细胞和附睾中的精子数量减少。作者指出，携带 S167L 变体的小鼠似乎只对人类疾病进行部分表型复制。Hsf2bp-null 雄性小鼠的睾丸大小减少幅度更大，与野生型相比减少了 70%。Hsf2bp -/- 小鼠的曲细精管表现出IV期阻滞，其特征是在中间精原细胞分裂为B精原细胞的同时发生大量合子样精母细胞凋亡。在任何突变体中，精原细胞、精母细胞、支持细胞和睾丸间质细胞的存在都没有改变。免疫组织化学分析显示 S167L 纯合雄性中凋亡减数分裂的数量增加，这与在组织切片上观察到的部分停滞一致。Hsf2bp缺失的精母细胞凋亡更严重，在合子样阶段停滞。Hsf2pb-null 卵母细胞在交配后 17.5 天显示出前期 I 进展延迟，大多数细胞处于合子期，而野生型卵母细胞主要处于粗线期，并且在 Hsf2bp 中显示突触缺陷的卵母细胞数量增加 - / - 卵母细胞。作者认为 S167L 变体代表亚型等位基因。

▼ 等位基因变体（ 1 示例）：

.0001 卵巢早衰 19（1 个家庭）
HSF2BP，SER167LEU（rs200655253）
Felipe-Medina 等人在来自以色列阿拉伯近亲家庭的3 名卵巢早衰（POF19; 619245 ） 姐妹中（2020）鉴定了 HSF2BP 基因外显子6中c.500C-T转换（c.500C-T，NM_007031.2）的纯合性，导致高度保守残基处的ser167-to-leu（S167L）取代。第一代表亲父母以及 3 个可育同胞是该突变的杂合子，该突变在 gnomAD（0.0001845） 和 GME Variome（0.0005） 数据库中以低次要等位基因频率存在，始终处于杂合状态。S167L 变体纯合小鼠的免疫标记显示，在精母细胞和卵母细胞的前期 I 期间，轴上的 Hsf2bp 染色显着减少。整个睾丸提取物的蛋白质印迹分析表明，减少的标记与降低的蛋白质表达水平相关，表明突变导致表达和/或稳定性降低。