甲状腺功能亢进 2 基因; 细胞分裂周期 73

Parafibromin(CDC73)、LEO1( 610507 )、PAF1( 610506 ) 和 CTR9( 609366 ) 形成 PAF 蛋白复合物,它与 RNA 聚合酶 II 亚基 POLR2A(180660 )和组蛋白甲基转移酶复合物结合( Rozenblatt-Rosen 等人., 2005 年)。

▼ 克隆与表达

与甲状旁腺功能亢进症 2 相关的单个基因座(HRPT2,HPT-JT;145001)已被对应到 1q24-q32 内的 15-cM 区域。卡普滕等人(2002)通过对 26 个受影响的亲属进行基因分型,进一步将该区域细化到 12 cM 的临界区间,并使用位置候选方法确定 HRPT2(CDC73) 基因。1,596 个核苷酸的 HRPT2 开放解读码组编码 531 个氨基酸的蛋白质。Northern印迹分析检测到在所有检查的组织中以不同水平表达的2.7-kb转录物。HRPT2及其编码的蛋白质,他们命名为parafibromin,在进化上是保守的;人类 parafibromin 分别与 D. melanogaster 和 线虫 orthologs 共享 54% 和 25% 的同一性。

通过 SDS/PAGE,Rozenblatt-Rosen 等人(2005)确定内源性人副纤维蛋白的表观分子量为 64 kD。表位标记的副纤维蛋白在转染的 HeLa 细胞中表达为核蛋白。

▼ 基因结构

卡普滕等人(2002)确定 HRPT2 基因由 17 个外显子组成,所有外显子都是编码的。

▼ 基因功能

通过分析与来自 293T 人胚胎肾细胞系的副纤维蛋白共免疫沉淀的蛋白质,Rozenblatt-Rosen 等人(2005)确定 parafibromin 是 PAF 蛋白复合物的一个亚基。免疫沉淀物还含有未磷酸化、在 ser5 上磷酸化或在 ser2 上磷酸化的 POLR2A,这表明 PAF 复合物可能参与起始和延伸。Rozenblatt-Rosen 等人通过检查在甲状旁腺功能亢进 - 颌肿瘤综合征(HRPT2; 145001 )患者中发现的副纤维蛋白截断突变(2005)定位在氨基酸 226 和 413 之间的区域,该区域负责结合 PAF 复合物的其他成员。一些(但不是全部)HRPT2 突变在结合其他亚基方面存在缺陷。抗副纤维蛋白免疫沉淀物还与组蛋白甲基转移酶复合物相关(参见 SET7, 606594),并在 lys4 上特异性甲基化组蛋白 H3。

Wnt/Wg 通路(见164820)控制细胞命运、组织稳态和肿瘤发生,其激活需要 β-连环蛋白(CTNNB1;116806)与核 TCF/LEF 蛋白(见153245)的结合,导致靶标的转录激活基因。莫西曼等人(2006)将 parafibromin 确定为果蝇蹄兔(hyx) 的人类直系同源物,它是 Wnt/Wg 信号通路的一个组成部分。在转染的 HEK293T 细胞中,parafibromin 的过表达增加了 Wnt 信号传导,而通过小干扰 RNA 敲低 parafibromin 降低了 Wnt 信号传导。HEK293T 和 HeLa 细胞以及小鼠胚胎成纤维细胞的免疫沉淀分析表明,内源性 β-连环蛋白和副纤维蛋白以及 PAF 复合物的其他成分在体内相互作用。酵母 2-杂交和蛋白质下拉测定显示重复 12 和 β-连环蛋白的 C 末端结构域与以 parafibromin 的氨基酸 218 到 263 为中心的进化上保守的 N 末端区域相互作用。使用 RNA 干扰和突变蛋白的实验表明,副纤维蛋白在 Wnt 信号传导中的功能依赖于 BCL9(602597 ) 和 PYGO( 606902 ),以及在转染的 HEK293T 细胞中与 BCL9 和 PYGO 共沉淀的副纤维蛋白和 β-连环蛋白。莫西曼等人(2006)得出结论,β-连环蛋白组装了一个包含 BCL9、PYGO 和 parafibromin 的核 Wnt 信号复合物,并且β-连环蛋白的转录输出取决于 PYGO 和 PAF 复合物的伴随活性,后者由 β-连环蛋白参与通过parafibromin。

▼ 分子遗传学

卡普滕等人(2002 年)在 HPT-JT 的 14 个家族中发现了 HRPT2 基因中的 13 个不同的杂合种系失活突变。HRPT2 作为肿瘤抑制因子的作用得到了 48 个具有囊性特征的甲状旁腺腺瘤的突变筛查的支持,该突变筛查确定了 3 个体细胞失活突变,均位于外显子 1。在正常对照中未检测到这些突变,并且所有突变都被预测为导致蛋白质功能不足或受损。Carpten 等人的结果(2002)提出 HRPT2 是一种肿瘤抑制基因,其失活直接与 HPT-JT 的易感性和一些散发性甲状旁腺肿瘤的发展有关。由于甲状旁腺肿瘤在 HPT-JT 中的恶性频率高于 MEN1(131100) 或 MEN2( 170400 ),HRPT2 突变可能是甲状旁腺癌风险增加的重要因素( 608266 )。

沙特克等人(2003)直接测序了 21 例甲状旁腺癌中 HRPT2 基因的完整编码和侧翼剪接连接区,这些患者来自 15 名没有已知的原发性甲状旁腺功能亢进( 145000 ) 或 HPT-JT 综合征家族史的患者。15 名患者中有 10 名的甲状旁腺癌具有 HRPT2 突变,预计所有这些突变都会使编码的副纤维蛋白失活。在来自 5 名患者的肿瘤中发现了两个不同的 HRPT2 突变,在 1 名肿瘤中发现了由于突变和杂合性丧失导致的双等位基因失活。至少有一个 HRPT2 突变在来自 6 名患者的癌症中被证明是体细胞的。出乎意料的是,3名患者甲状旁腺癌的HRPT2突变被鉴定为种系突变。

豪厄尔等人(2003)在 4 个散发性甲状旁腺癌样本中的 4 个中检测到体细胞 HRPT2 突变,在 5 个 HPT-JT 甲状旁腺肿瘤中的 5 个(2 个家系)和 1 个家族孤立性原发性甲状旁腺功能亢进的家族中的 2 个甲状旁腺肿瘤中发现了种系突变。在 2 个散发性癌中发现了影响 HRPT2 的“两个命中”——双突变或 1 个突变和 1q24-q32 杂合性缺失。研究结果表明,HRPT2 突变是可能导致甲状旁腺恶性肿瘤的早期事件,并且 HRPT2 的基因内突变可能是家族性和散发性甲状旁腺肿瘤恶性潜能的标志。

通过丢失杂合性分析和直接测序,Cetani 等人(2004 年)在 1 个 HPT-JT 亲属、3 个家族孤立性原发性甲状旁腺功能亢进症(FIHP;145000和145001)、7 名散发性甲状旁腺癌患者和 35 名甲状旁腺腺瘤患者中寻找 HRPT2 突变。在 3 个 FIHP 家族中的 1 个( 607393.0010 )中,在内含子 1 的供体剪接位点发现了种系杂合突变。在 7 名甲状旁腺癌患者中有 4 名发现了体细胞 HRPT2 突变。7 名散发性甲状旁腺癌患者中有 2 名存在种系突变。四个腺瘤在 HRPT2 显示杂合性缺失,而在 1 中发现了一个体细胞 HRPT2 突变。Cetani等人(2004)得出的结论是,他们的结果证实了在 FIHP 家族中测试 HRPT2 基因的必要性。

▼ 等位基因变体( 15个精选示例):

.0001 甲状旁腺功能亢进症-颌肿瘤综合征
CDC73,MET1ILE
在甲状旁腺功能亢进-颌肿瘤综合征(HRPT2;145001)中,Carpten 等人(2002 年)在 HRPT2 基因中发现了一个由外显子 1 中的 3G-A 转变引起的met1-to-ile(M1I) 杂合种系突变。

.0002 甲状旁腺功能亢进-颌肿瘤综合征
CDC73、ARG9TER
卡普滕等人(2002)发现副纤维蛋白中的无义突变 arg9 到 ter(R9X) 是甲状旁腺功能亢进 - 颌肿瘤综合征(HRPT2; 145001 ) 的原因。氨基酸变化是由 HRPT2 基因第 25 位核苷酸的 C 到 T 转变引起的。

.0003 甲状旁腺功能亢进-颌肿瘤综合征
CDC73, 41-BP DUP/INS
在甲状旁腺功能亢进-颌肿瘤综合征(HRPT2;145001)中,Carpten 等人(2002)发现受影响的个体在 HRPT2 基因的外显子 1 中有 41 bp 的重复/插入,导致移码。

.0004 甲状旁腺功能亢进症-颌肿瘤综合征
甲状旁腺癌,包括
甲状旁腺功能亢进症 1,包括
CDC73、2-BP INS、679AG
Carpten 等人在 14 个甲状旁腺功能亢进 - 颌肿瘤综合征(HRPT2; 145001 )家族中发现了 HRPT2 基因的 13 种不同杂合种系失活突变(2002),HRPT2基因第7外显子只有1个复发突变,679insAG,引起移码。这种突变在 2 个孤立鉴定的、看似无关的家族中发现,后来发现这些家族在整个 26 个标记区间内共享相同的疾病单倍型,这表明这些个体有共同的祖先。

Shattuck 等人对 15 名患者的 21 例甲状旁腺癌进行直接测序研究,这些患者在就诊时没有已知的原发性甲状旁腺功能亢进症(HRPT1; 145000 ) 或 HPT-JT 综合征家族史(2003)在另一个等位基因(Y54X; 607393.0008 )中发现了生殖系 679insAG 突变和肿瘤特异性体细胞 HRPT2 突变。该插入位于外显子 7 中,预计会导致第 227 位氨基酸发生移码,而终止密码子位于 257 位。

西蒙兹等人(2004)调查了 32 个 FIHP 家族,以确定 HRPT2 的隐匿突变频率,该基因导致 HPT-JT。所有家庭的 MEN1( 131100 )、低尿钙高钙血症( 145980 ) 和 HPT-JT 临床检测均为阴性,MEN1 和编码钙敏感受体的基因(CASR; 601199 ) 突变筛查阴性。这些家庭的特点是年轻的先证者(42 +/- 3 岁)和偶尔不寻常的甲状旁腺组织学,包括 4 个家庭有 1 例甲状旁腺癌。在 32 个 FIHP 家族中,只有一个被发现有 HRPT2 突变(679insAG);这种突变预示着其基因产物parafibromin 的提前终止,从而推测其失活。

.0005 甲状旁腺癌,躯体
CDC73、TRP43TER
Carpten 等人在一个孤立性甲状旁腺功能亢进( 145000 ) 的家庭中,仅表现出家族性原发性甲状旁腺功能亢进症,并且与 1q24-q32 相关,但与 MEN1 无关( 613733 )(2002)在甲状旁腺肿瘤( 608266 )的 HRPT2 基因中发现了一个 trp43-to-ter(W43X) 突变。在Carpten 等人的一些受 HPT-JT( 145001 )影响的亲属的肿瘤中报告了 1q 杂合性(LOH) 的丢失(2002)在他们的研究中发现了种系突变,表明 HRPT2 的双等位基因失活与 HPT-JT 相关。这些发现与该区域的肿瘤抑制基因失活一致。在与 HPT-JT 相关的甲状旁腺肿瘤中,1q 时出现 LOH 的频率相对较低,尤其是与 MEN1 的 LOH 相比,其在超过 70% 的相关甲状旁腺肿瘤中失活。HRPT2 基因中的一个小突变可能是导致与 HPT-JT 相关的甲状旁腺肿瘤的第二个事件。

.0006 甲状旁腺功能亢进 1
CDC73、LEU64PRO
在与家族性孤立性甲状旁腺功能亢进(HRPT1;145000)的亲属中, Carpten等(2002)在 HRPT2 基因的外显子 2 中发现了生殖系 leu64 到 pro(L64P) 突变。

.0007 囊性甲状旁腺腺瘤,体细胞
CDC73, 1-BP DEL, 53T
在伴有囊性变化的散发性甲状旁腺腺瘤(见145001)中,Carpten 等人(2002)在 HRPT2 基因的外显子 1 中发现体细胞 1 bp 缺失 53delT,导致移码。

.0008 甲状旁腺癌,躯体
CDC73、TYR54TER
在一项对 15 名患者的 21 例甲状旁腺癌( 608266 ) 的研究中,这些患者在就诊时没有已知的原发性甲状旁腺功能亢进( 145000 ) 或 HPT-JT 综合征( 145001 ) 家族史,Shattuck 等人(2003)发现 1 名患者在 1 个等位基因( 607393.0004 ) 上具有种系移码突变 679insAG,在另一个等位基因上具有肿瘤特异性体细胞 HRPT2 突变:外显子 2 中的 162C-G,产生终止密码子 tyr54 来终止(Y54X )。

.0009 甲状旁腺癌
CDC73、1-BP INS、373A
在原发性肿瘤和甲状旁腺癌的局部复发( 608266 ) 中,Shattuck 等人(2003 年)在外显子 5 中发现了种系突变,373insA,预计会导致第 125 位氨基酸的移码和第 130 位的终止密码子。没有发现 HRPT2 基因中的杂合性丢失。该患者是一系列在就诊时没有已知的原发性甲状旁腺功能亢进症( 145000 ) 或 HPT-JT 综合征( 145001 ) 家族史的患者之一。

.0010 甲状旁腺功能亢进 1
甲状旁腺腺瘤,躯体,包括
CDC73,IVS1DS,GA,+1
在先证者和家族孤立性甲状旁腺功能亢进(HRPT1;145000)的 2 名受影响成员中,Cetani等人(2004)确定了 HRPT2 基因内含子 1 的供体剪接位点的种系 G 到 A 转变的杂合性。这种突变也被发现是散发性甲状旁腺腺瘤的体细胞变化(见145000)。

.0011 甲状旁腺功能亢进症-颌肿瘤综合征
CDC73, 2-BP DEL
在来自葡萄牙的 6 个患有甲状旁腺功能亢进 - 颌肿瘤综合征(HRPT2; 145001 ) 的罗姆人家庭中,Cavaco 等人(2004 年)在 11 个受影响的个体中发现了 HRPT2 基因的第 8 外显子(涉及密码子 255 和 256 的 TG 或涉及密码子 256 的 GT)中的 2-bp 缺失。在共享受影响单倍型的 45 名无症状个体(年龄范围为 12 至 74 岁)中的 19 人中也发现了这种突变,这表明这些家庭中 HPT-JT 的年龄相关外显率较低。预计该突变会导致编码 9 个错义氨基酸的移码,然后在密码子 265 处过早停止。单倍型分析表明,这些家族可能通过最近的共同祖先而相关。

.0012 甲状旁腺腺瘤
甲状旁腺癌,包括
CDC73、4-BP DEL、685AGAG
Guarnieri 等人在之前接受过甲状旁腺非典型腺瘤治疗的 40 岁男性中(见145000)(2006)在 HRPT2 基因的外显子 7(685delAGAG) 中鉴定了种系移码突变,预测核苷酸 767-769 处的过早终止密码子。9 名家庭成员也携带该突变,其中 8 人血清钙正常。生化和超声检查发现一名 27 岁高钙血症携带者侄女患有非典型甲状旁腺腺瘤,一名 43 岁血钙正常携带者姐姐通过超声检查发现甲外结节,证实为甲状旁腺癌( 608266 )。瓜涅里等人(2006)得出结论,HRPT2基因的种系突变可能与多种甲状旁腺肿瘤有关。

.0013 甲状旁腺功能亢进症-颌肿瘤综合征
CDC73,IVS2AS,乔治亚州,-1
在一个患有甲状旁腺功能亢进-颌肿瘤综合征(HRPT2; 145001 ) 的韩国家庭中,Moon 等人(2005)鉴定了 HRPT2 基因 IVS2-1G-A 的内含子 2 中的种系突变。RT-PCR 和转录物测序表明,这种剪接突变产生了可变剪接错误,导致形成 2 个不同的转录物,一个缺失外显子 3,另一个由于使用内部剪接而缺少外显子 3 的前 23 bp外显子 3 中的受体。两个转录本的翻译导致过早终止。除了这种种系突变,Moon 等人(2005)在受影响个体的恶性甲状旁腺肿瘤中检测到 2 个 HRPT2 体细胞突变。先证者在外显子 1,85delG 中携带 1 bp 缺失,预计会导致蛋白质过早终止( 607393.0014 )。先证者的父亲携带一个 18 bp 的框内缺失,13_30delCTTAGCGTCCTGCGACAG,也在外显子 1( 607393.0015 ) 中。月亮等人(2005)指出,截至他们的报告发表时,HRPT2 中所有失活的体细胞突变都发生在外显子 1 中。

.0014 甲状旁腺癌,躯体
CDC73,1-BP DEL,85G
参见607393.0013和Moon 等人(2005 年)。

.0015 甲状旁腺癌,躯体
CDC73、18-BP DEL、NT13
参见607393.0013和Moon 等人(2005 年)。