智力发育障碍，X连锁，综合征，Houge型; KSR 2 的连接蛋白增强蛋白

CNKSR2 基因编码一个支架和衔接蛋白，它是中枢神经系统中神经元突触后密度（PSD） 的一部分（Vaags 等人总结，2014 年）。

▼ 克隆与表达

通过对从大小分级脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序，Nagase 等人（1998）克隆了 CNKSR2，他们称之为 KIAA0902。推导出的蛋白质含有 893 个氨基酸。成人和胎儿组织的 RT-PCR ELISA 仅显示成人和胎儿脑中 CNKSR2 的中度表达。在杏仁核、小脑、尾状核和海马中表达中等，在所有其他检查的特定脑区表达低或检测不到。

Cnk 是一种多域蛋白，参与果蝇眼睛发育中的 Ras（HRAS; 190020 ） 信号传导。通过在 EST 数据库中搜索果蝇 Cnk 的同源物，然后筛选胎儿大脑 cDNA 文库，Lanigan 等人（2003）克隆了人类 CNKSR2 的 2 个变体，他们称之为 CNK2A 和 CNK2B。全长 CNK2A 蛋白含有 1,034 个氨基酸，而 C 末端截短的 CNK2B 蛋白含有 899 个氨基酸。与果蝇 Cnk 一样，这两种 CNK2 亚型在它们的 N 端半部分包含 SAM、CRIC 和 PDZ 结构域，在它们的 C 末端半部分包含 PH 结构域。CNK2A 还具有 CNK2B 中不存在的 C 末端 PDZ 结合基序。免疫荧光分析将 CNK2A 和 CNK2B 定位到转染的犬肾细胞的侧膜，而不是顶端部分。

▼ 基因功能

Lanigan 等人使用转染的人胚肾（HEK293） 细胞（2003）表明，两种 CNK2 同种型在体内都以依赖于 MAPK（参见176948）信号传导的方式磷酸化。CNK2A 或 CNK2B 的过表达抑制 HEK293 细胞中的 MAPK 信号传导。转染的 HEK293 细胞的共免疫沉淀分析表明，两种 CNK2 亚型均与 CRAF（RAF1; 164760 ） 和 BRAF（ 164757 ） 相互作用。CRAF-CNK2 相互作用需要 CRAF 的调节和激酶结构域以及 CNK2 的 C 端半部分。转染的 HEK293 细胞和大鼠脑内源蛋白的共免疫沉淀分析表明，CNK2 还与 RLF（ 180610 ） 和 RAL（RALA; 179550），RAL 信号通路的两个组成部分。CNK2-RLF 相互作用需要全长 CNK2A 或 CNK2B 和 RLF 的 GEF 结构域。CNK2 的过表达没有显着激活 RAL 或导致 RLF 易位至膜。拉尼根等人（2003 年）得出结论，CNK2 是果蝇 Cnk 的功能同源物，可作为多种 Ras 信号通路的衔接蛋白或调节剂发挥作用。

布迈斯特等人（2004）指出 EGF（ 131530 ） 诱导瞬时 ERK（MAPK3; 601795 ） 激活，而 NGF（ 162030 ） 诱导延长 ERK 激活。Bumeister 等人使用免疫荧光显微镜和小干扰 RNA（2004）证明 CNK2 与人类细胞中的 DAL1（EPB41L3; 605331 ） 相互作用，并且是 NGF 诱导的，但不是 EGF 诱导的大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞系中的 ERK 活化和神经突生长所必需的。

在果蝇中，一种由 Cnk、连字符（Hyp） 和 Ksr（KSR1; 601132 ） 组成的调节复合物促进 Raf（Ras GTPase 的下游效应子）的激活。拉贾库伦德兰等人（2008）确定了人类 CNK2 的 SAM 结构域与果蝇 Hyp 的 SAM 结构域复合的 X 射线晶体结构。该结构揭示了 1:1 化学计量的单结 SAM 结构域二聚体，其中结合模式是聚合 SAM 结构域相互作用的变化。Rajakulendran 等人使用果蝇 S2 细胞（2008）表明 SAM 域介导的 Cnk 和 Hyp 二聚化对于体内 Raf 信号传导至关重要，并促进 Ksr 的募集以形成 Cnk/Hyp/Ksr 调节复合物。

Lim 等人使用质谱分析来鉴定与啮齿动物 NG108 细胞中内源性 Cnk2 支架相互作用的蛋白质（2014）将 Vilse（ARHGAP39; 615880 ） 确定为主要的结合伙伴。Cnk2 复合物富含参与 Rac（ 602048 ）/Cdc42（ 116952 ） 信号传导的蛋白质，例如 Pixa（ARHGEF6; 300267 ）, Pixb（ARHGEF7; 605477 ）, Git1（ 608434 ）, Git2（ 608564 ）, Pak3（ 300142 ）,和 Pak4（ 605451）。对人体细胞的研究表明，VILSE-CNK2 的相互作用是由 VILSE 的 WW 结构域和 CNK2 的脯氨酸基序介导的。突变分析、蛋白质消耗和救援分析确定 Cnk2 是大鼠海马神经元脊柱形态发生过程中 Rac 循环的空间调节剂。

▼ 测绘

通过辐射混合分析，Nagase 等人（1998）将 CNKSR2 基因对应到 1 号染色体。然而，Houge 等人（2012）指出 CNKSR2 基因对应到染色体 Xp22.12。

Gross（2014）根据 CNKSR2 序列（GenBank AF418270 ） 与基因组序列（GRCh37） 的比对，将 CNKSR2 基因对应到染色体 Xp22.12。

▼ 细胞遗传学

在一个患有 Houge 型 X 连锁综合征智力发育障碍（MRXSHG; 301008 ）的 5 岁男孩中， Houge 等人（2012）通过拷贝数分析检测到染色体 Xp22.12 的半合子 234-kb 缺失。母系遗传缺失去除了 CNKSR2 基因 21 个外显子中的最初 15 个，表明​​功能丧失。患者的精神运动发育迟缓，语言技能差，边缘性小头畸形，控制良好的失神发作和注意力缺陷多动障碍。母亲的缺失是从头发生的。

Vaags 等人（2014）报告了 2 组分别具有加拿大和法国血统的兄弟，MRXSHG 与影响 CNKSR2 基因的 2 个半合子缺失（1.17 Mb 和 0.51 Mb）相关。缺失在两个家庭中都是母系遗传的；其中一位母亲在童年时期有轻微的学习困难，但成年后智力功能正常。Vaags 等人（2014）指出 CNKSR2 在中枢神经系统神经元的突触后密度起作用。

通过染色体微阵列分析，Aypar 等人（2015 年）在一名患有 MRXSHG 的 7 岁男孩中发现了涉及 CNKSR2 基因的染色体 Xp22.12 的半合子 342-kb 缺失。删除是从他未受影响的母亲那里继承的。患者精神运动发育迟缓、言语严重受损、平衡困难、顽固性局灶性癫痫发作伴脑电图严重异常。

▼ 分子遗传学

在 3 名患有 Houge 型 X 连锁综合征智力发育障碍（MRXSHG; 301008 ） 的成年法国兄弟中，Vaags 等人（2014）在 CNKSR2 基因（ 300724.0001 ） 中发现了一个半合子移码突变。该突变是通过 X 染色体的外显子组测序发现的。未进行变体的功能研究。未受影响的母亲也携带了这种突变，据报道，一位母亲的叔叔受到影响，但没有 DNA。Hu等人描述了同一个家族（P180）（2016 年）在一项大型研究中，对 405 名接受 X 染色体外显子组测序的 X 连锁智力残疾先证者进行了研究。

在 MRXSHG 的德系犹太人血统的 2 兄弟和姐妹中，Damiano 等人（2017）鉴定了 CNKSR2 基因（R712X; 300724.0002 ） 中的半合子或杂合子截断突变。该突变是通过对 CNKSR2 基因的直接测序发现的。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究，但预计该变体会导致功能丧失。患者的母亲也携带该突变，有高热惊厥史。

▼ 动物模型

希尔顿等人（2013）表明，藻类中 Cnk2 的缺失导致轻度的长鞭毛表型和鞭毛尖端鞭毛亚基的周转率降低。

胡等人（2016）发现小鼠原代海马神经元中 Cnksr2 基因的缺失导致树突分支的数量严重减少，由于末端树突分支的缺失导致树突复杂性降低，并且与对照组相比，每个神经元的神经突总长度减少. 这些缺陷可以通过表达野生型蛋白来挽救。

▼ 等位基因变体（ 2 示例）：

.0001 智力发育障碍，X 连锁，综合征，HOUGE 型
CNKSR2，1-BP INS，A
在 3 名患有 Houge 型 X 连锁综合征智力发育障碍（MRXSHG; 301008 ） 的成年法国兄弟中，Vaags 等人（2014）在 CNKSR2 基因（g.21,458,832_3insA） 中发现了一个半合子 1-bp 插入，导致移码和过早终止（Asp152ArgfsTer8）。该突变是通过 X 染色体的外显子组测序发现的。未进行变体的功能研究。未受影响的母亲也携带了这种突变，据报道，一位母亲的叔叔受到影响，但没有 DNA。Hu等人描述了同一个家族（P180）（2016 年）在一项大型研究中，对 405 名接受 X 染色体外显子组测序的 X 连锁智力残疾先证者进行了研究。

.0002 智力发育障碍，X 连锁，综合征，HOUGE 型
CNKSR2、ARG712TER
在德系犹太人血统的 2 兄弟和姐妹中，患有 Houge 型 X 连锁综合征智力发育障碍（MRXSHG; 301008 ），Damiano 等人（2017）在 CNKSR2 基因中发现了一个半合子或杂合子 c.2314C-T 转换，导致 arg712 到 ter（R712X） 取代。该突变是通过对 CNKSR2 基因的直接测序发现的，并且在 1000 Genomes Project、Exome Variant Server 或 ExAC 数据库中未发现。预计该突变会导致截短的蛋白质缺乏卷曲螺旋功能域或导致无意义介导的 mRNA 衰变。未进行变体的功能研究和患者细胞的研究。