溶质载体家族 34(钠/磷酸盐协同转运蛋白),成员 3; SLC34A3

  • 钠/无机磷酸盐协同转运蛋白,IIC 型;NPTIIC

HGNC 批准的基因符号:SLC34A3

细胞遗传学位置:9q34.3 基因组坐标(GRCh38):9:137,230,756-137,236,554(来自 NCBI)

▼ 描述

SLC34A3 有助于维持肾脏的无机磷酸盐(Pi) 浓度(Sekawa 等人,2002)。

▼ 克隆与表达

通过在 EST 数据库中搜索与 SLC34A1(182309) 相似的序列,Sekawa 等人(2002) 鉴定出 SLC34A3。推导的 599 个氨基酸的蛋白质具有 8 个推定的跨膜结构域。胞外片段含有 4 个假定的 N-糖基化位点,胞内片段含有 4 个假定的磷酸化位点,C 末端含有半胱氨酸残基簇。Northern 印迹分析仅在大鼠和人肾中检测到 2.4 kb 转录物。大鼠肾脏的蛋白质印迹分析检测到 Slc34a3 的表观分子质量为 80 至 85 kD。Slc34a3 表达在断奶大鼠的刷状缘膜囊泡中最高。成年大鼠的表达较低,乳鼠的表达最低。对断奶大鼠肾脏的免疫组织化学分析在近髓近端肾小管细胞的刷状缘中检测到 Slc34a3。

▼ 基因功能

Sekawa 等人(2002) 发现,在喂食低 Pi 饮食的成年大鼠中,Slc34a3 的表达显着增加,而在喂食高 Pi 饮食的大鼠中,Slc34a3 的表达受到抑制。非洲爪蟾卵母细胞显微注射人 SLC34A3 cRNA,表现出钠依赖性 Pi 共转运活性。转移取决于细胞外 pH 值并且是电中性的。

▼ 基因结构

SLC34A3基因由13个外显子组成,起始密码子位于外显子2(Bergwitz等,2006;Lorenz-Depiereux等,2006)。

▼ 测绘

SLC34A3 基因位于染色体 9q34(Bergwitz 等,2006;Lorenz-Depiereux 等,2006)。

▼ 分子遗传学

遗传性低磷血症性佝偻病伴高钙尿症(HHRH; 241530) 是一种常染色体隐性遗传疾病,其特征是肾磷酸盐重吸收减少、低磷血症和佝偻病。它可以通过导致高钙尿症的 1,25-二羟基维生素 D 血清水平升高来与其他形式的低磷血症区分开来。HHRH 首次在一个大型贝都因近亲亲属中被描述(Tieder 等,1985)。Bergwitz 等人在这个家族中,有 10 名成员被诊断为 HHRH(2006) 结合纯合性作图进行了全基因组连锁扫描,并将该疾病定位到 9q34 上的 1.6 Mb 区域,该区域包含 SLC34A3 基因。核苷酸序列分析显示纯合单核苷酸缺失(228delC;609826.0005)。此外,伯格维茨等人(2006) 在另外 3 个不相关的 HHRH 亲属中发现了复合杂合错义和缺失突变,这支持了该疾病是由影响两个等位基因的 SLC34A3 突变引起的结论。所调查的亲属中的个体为 SLC34A3 突变杂合子,经常表现出高钙尿症,通常与轻度低磷血症和/或 1,25-二羟基维生素 D 水平升高有关。伯格维茨等人(2006) 得出结论,IIc 型钠/无机磷酸盐协同转运蛋白在磷酸盐稳态的调节中具有关键作用。所研究的亲属中的个体为 SLC34A3 突变杂合子,经常表现出高钙尿症,通常与轻度低磷血症和/或 1,25-二羟基维生素 D 水平升高有关。伯格维茨等人(2006) 得出结论,IIc 型钠/无机磷酸盐协同转运蛋白在磷酸盐稳态的调节中具有关键作用。所研究的亲属中的个体为 SLC34A3 突变杂合子,经常表现出高钙尿症,通常与轻度低磷血症和/或 1,25-二羟基维生素 D 水平升高有关。伯格维茨等人(2006) 得出结论,IIc 型钠/无机磷酸盐协同转运蛋白在磷酸盐稳态的调节中具有关键作用。

Lorenz-Depiereux 等人使用 SNP 阵列基因分型(2006) 将 2 个近亲家族的 HHRH 疾病位点定位于 9 号染色体长臂末端。候选区域包含 SLC34A3 基因,该基因在近端肾小管细胞中表达。基因测序揭示了 5 个家族中与疾病相关的突变,包括 2 个移码突变和 1 个剪接位点突变。

市川等人(2006) 研究了 2 个患有 HHRH 的无血缘关系的家庭。Bergwitz 等人也鉴定出,一个家族中的两个受影响的同胞在内含子 9(609826.0008) 中存在 101 bp 缺失,是纯合子(2006)。对家系中 SLC34A3 基因座的单倍型分析表明,Ichikawa 等人鉴定的同胞中存在 2 个缺失(2006) 的单倍型彼此不同,并且与 Bergwitz 等人研究的家族的单倍型不同(2006)。第二个家族受影响的成员是复合杂合子,存在预计影响剪接的沉默突变(609826.0009) 和内含子 10(609826.0010) 中的 85 bp 缺失。作者得出的结论是,内含子 9 和 10 中 3 个孤立缺失的鉴定表明,SLC34A3 基因可能由于减数分裂过程中的序列错位而容易受到不等交换的影响。

▼ 等位基因变体(10 个选定示例):

.0001 伴有高钙尿症的低磷酸盐佝偻病,遗传性
SLC34A3,1-BP DEL,905C
在阿拉伯血统的近亲同胞中,Lorenz-Depiereux 等人(2006) 发现患有低磷血症性佝偻病并高钙尿症的个体(HHRH; 241530) 在 SLC34A3 基因(905delC) 的外显子 9 中存在 1-bp 缺失的纯合子。预计该突变会导致转录产物提前终止。

.0002 低磷酸盐性佝偻病伴高钙尿症,遗传性
SLC34A3、ARG353LEU
在阿拉伯血统的近亲同胞中,Lorenz-Depiereux 等人(2006) 发现低磷血症性佝偻病伴高钙尿症(HHRH; 241530) 是由 SLC34A3 基因外显子 10 中错义突变 1058G-T(R353L) 的纯合性引起的。

.0003 低磷酸盐性佝偻病伴高钙尿症,遗传性
SLC34A3、ALA413GLU
在阿拉伯血统的近亲家庭中,Lorenz-Depiereux 等人(2006) 发现一对患有低磷血症性佝偻病并高钙尿症的兄妹(HHRH; 241530) 是 SLC34A3 基因突变的复合杂合子。其中之一是外显子 12 中的 1238C-A 颠换,导致 ala413-to-glu(A413E) 取代。尽管另一个突变(846G-A 转换)是沉默的(P282P;609826.0004),但预计它会导致异常剪接,因为它涉及外显子 8 的最后一个核苷酸位置。

.0004 低磷酸盐性佝偻病伴高钙尿症,遗传性
SLC34A3、PRO282PRO
用于讨论 SLC34A3 基因中的 pro282-to-pro(P282P) 突变,该突变在 2 名患有低磷性佝偻病伴高钙尿症的同胞中以复合杂合状态发现(HHRH; 241530),作者:Lorenz-Depier厄克斯等人(2006),参见 609826.0003。

.0005 伴有高钙尿症的低磷酸盐性佝偻病,遗传性
SLC34A3,1-BP DEL,228C
在贝都因家族中,其中 Tieder 等人。Bergwitz 等(1985) 首先描述了低磷血症性佝偻病伴高钙尿症(HHRH; 241530),Bergwitz 等人(2006) 在受影响的个体中证明了纯合单核苷酸缺失 228delC。228delC 缺失导致开放解读码组在密码子 76 之后发生变化,预计这会导致翻译出与正常协同转运蛋白无关的 74 个氨基酸的新序列,然后在密码子 151 处过早终止。因此,预测的蛋白质缺乏所有 8 个跨膜结构域以及 C 端细胞内尾部,并且可能在纯合个体中无功能。

.0006 伴有高钙尿症的低磷酸盐佝偻病,遗传性
SLC34A3,GLY196ARG
在一名土耳其裔患有低磷酸盐佝偻病并高钙尿症的患者中(HHRH;241530),Bergwitz 等人(2006) 鉴定了 SLC34A3 基因中 2 个错义突变的复合杂合性:从父亲遗传的 gly196 到 arg(G196R),从母亲遗传的 arg468 到 trp(R468W; 609826.0007)。G196R 突变源自 586G-A 转变。R468W 突变源自外显子 13 中的 1402C-T 转变。

.0007低磷酸血症患有高钙尿症,遗传性
SLC34A3,ARG468TRP,
以讨论SLC34A3基因中Arg468-to-TRP(R468W)突变,该基因在复合杂合状态中发现了杂质杂质rikefia的患者,该基因在杂质杂质中发现了hyterpophatpempempempempempemcileia的HypercaTemwiria(241)(2006),参见 609826.0006。

.0008 伴有高钙尿症的低磷酸盐佝偻病,遗传性
SLC34A3,101-BP DEL,NT2259
在一名患有低磷酸盐佝偻病并高钙尿症的男性中(HHRH;241530),Bergwitz 等人(2006) 鉴定了 SLC34A3 基因突变的复合杂合性:遗传自父亲的 G196R 突变(609826.0006) 和遗传自母亲的内含子 9(2259_2359del) 内的 101 bp 缺失。

在 2 名具有 HHRH 典型表现的同胞中,Ichikawa 等人(2006) 鉴定了 SLC34A3 基因(2259_2359del) 内含子 9 中 101 bp 缺失的纯合性。每个亲本在不同的单倍型上都是杂合的缺失。删除将内含子9从167 bp截短至66 bp;在转录本中包含截短的内含子 9 导致在编码蛋白质的中间添加 22 个氨基酸。

.0009 低磷血症性佝偻病伴高钙尿症,遗传性
SLC34A3、GLN252GLN
在一名低磷血症性佝偻病伴高钙尿症(HHRH; 241530) 患者中,Ichikawa 等人(2006) 鉴定了 SLC34A3 基因中的复合杂合突变:外显子 7 中最后一个核苷酸 1702G-A 处的 G 至 A 转变(gln252 至 gln;Q252Q),以及内含子 10 中的 85 bp 缺失(609826.0010)。由于外显子通常以 G 核苷酸结尾,因此预计这种沉默突变会影响剪接。

.0010 低磷血症性佝偻病伴高钙尿症,遗传性
SLC34A3,85-BP DEL,NT2615
在一名低磷血症性佝偻病伴高钙尿症(HHRH;241530) 患者中,Ichikawa 等人(2006) 在 SLC34A3 基因中发现了复合杂合突变:内含子 10 中的 85 bp 缺失(2615_2699del) 和外显子 7 中的沉默突变(Q252Q; 609826.0009)。删除将内含子 10 从 139 bp 截短至 54 bp,预计会导致 mRNA 中保留截短的内含子。