含有 E3 泛素蛋白连接酶 2 的 HECT、C2 和 WW 结构域; HECW2
- NEDD4 样 E3 泛素蛋白连接酶 2;NEDL2
-KIAA1301
HGNC 批准的基因符号:HECW2
细胞遗传学位置:2q32.3 基因组坐标(GRCh38):2:196,194,071-196,593,691(来自 NCBI)
▼ 描述
HECW2 属于 HECT 型泛素连接酶家族,调节细胞周期中的中期到后期的转变(Lu et al., 2013)。
▼ 克隆和表达
Nagase 等人通过对从大小分级的胎儿脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序,(2000)克隆了 HECW2,他们将其称为 KIAA1301。推导的蛋白质含有1,581个氨基酸。RT-PCR ELISA 在所有成人和胎儿组织(成人胰腺除外)以及所有成人大脑区域中检测到 KIAA1301 表达。在肺中检测到最高表达。
Miyazaki 等人通过数据库分析来识别具有 WW 蛋白质-蛋白质相互作用结构域的蛋白质(2003) 鉴定了 HECW2,他们将其称为 NEDL2。推导的 1,572 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 193 kD。它具有一个 N 端磷脂/钙结合 C2 结构域,随后是 2 个 WW 结构域和一个 C 端 HECT 结构域。NEDL2 与 NEDD4(602278)(一种 E3 泛素连接酶)具有显着的结构相似性。对成人和胎儿人体组织的 Northern 印迹分析检测到 9.5-和 15-kb 转录物主要在成人脑、肺和心脏中强表达。
卢等人(2013) 发现 HeLa 细胞中 NEDL2 蛋白的表达(而非 mRNA)在有丝分裂期间升高,并在有丝分裂退出时降低。NEDL2 与整个有丝分裂过程中的有丝分裂纺锤体相关。
▼ 基因功能
Miyazaki 等人(2003) 发现分离的人 NEDL2 重组 HECT 结构域泛素化细菌蛋白。当在 COS-7 细胞中共表达时,NEDL2 相互共沉淀包含 PY 基序的 2 种 p73 亚型(TP73;601990)。NEDL2 不共沉淀缺乏 PY 基序的 p53(TP53;191170)。突变分析证实 p73 的 PY 基序和 NEDL2 的 WW 结构域是相互作用所必需的。NEDL2 泛素化 p73 的两种亚型,稳定它们以防止降解,并增强报告基因的 p73 依赖性转录激活。
Lu等人通过HEK293T细胞蛋白的免疫沉淀和质谱分析(2013) 发现 NEDL2 与许多细胞周期蛋白相互作用,包括后期促进复合物/环体(APC/C) 的几个亚基和 CDH1(FZR1; 603619)(APC/C 的激活剂)。CDH1 在体内和体外与 NEDL2 相互作用,并识别 NEDL2 中 11 个假定的破坏框基序中的 1 个,在有丝分裂退出时以 APC/C 和蛋白酶体依赖性方式靶向其泛素化和降解。通过短干扰RNA敲低HeLa细胞中的NEDL2可延长中期,而NEDL2的过度表达则诱导染色体滞后并增加具有多叶核的细胞的百分比。卢等人(2013) 得出结论,NEDL2 调节中期到后期的转变。
▼
通过辐射混合分析进行绘图,Nagase 等人(2000) 将 HECW2 基因对应到 2 号染色体。
Hartz(2016) 根据 HECW2 序列(GenBank AB037722) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 HECW2 基因对应到染色体 2q32.3。
▼ 分子遗传学
Berko 等人对 7 名儿童(包括一对同卵双胞胎)进行了研究,他们患有神经发育障碍,伴有肌张力减退、癫痫发作和语言缺失(NDHSAL;617268)(2017) 在 HECW2 基因(617245.0001-617245.0004) 中鉴定出 4 个不同的从头杂合错义突变。这些突变是通过全外显子组测序发现的,并通过桑格测序证实。这些患者是从 3,309 名接受全外显子组测序的患有神经发育障碍的患者中确定的。没有进行变异的功能研究和患者细胞的研究。贝尔科等人(2017) 指出 HECW2 稳定 p73(601990),p73 是神经发育和神经发生的介质。
▼ 等位基因变异体(4 个选定示例):
.0001 伴有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍
HECW2、ARG1191GLN
在 2 名患有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍儿童中(NDHSAL;617268),Berko 等人(2017) 鉴定了 HECW2 基因中的从头杂合 c.3572G-A 转变,导致高度保守残基处的 arg1191 至 gln(R1191Q) 取代。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,但 ExAC 数据库中不存在该突变。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。
.0002 伴有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍
HECW2、PHE1193VAL
在一对患有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍的同卵双胞胎中(NDHSAL;617268),Berko 等人(2017) 在 HECW2 基因中发现了一个从头杂合的 c.3577T-G 颠换,导致高度保守的残基处发生 phe1193 到 val(F1193V) 的取代。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,但 ExAC 数据库中不存在该突变。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。
.0003 伴有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍
HECW2、ARG1330TRP
在 2 名患有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍儿童中(NDHSAL;617268),Berko 等人(2017) 在 HECW2 基因中发现了一个从头杂合的 c.3988C-T 转变,导致 HECT 结构域中高度保守的残基处由 arg1330 替换为 trp(R1330W)。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,但 ExAC 数据库中不存在该突变。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。
.0004 伴有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍
HECW2、GLU1445GLY
在一名患有肌张力低下、癫痫发作和语言缺失的神经发育障碍儿童中(NDHSAL;617268),Berko 等人(2017) 在 HECW2 基因中发现了一个从头杂合的 c.4334A-G 转变,导致 HECT 结构域中高度保守的残基处发生 glu1445 到甘氨酸(E1445G) 的取代。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,但 ExAC 数据库中不存在该突变。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。