视黄醇结合蛋白 3; RBP3

  • 视黄醇结合蛋白,间质;RBPI
  • 间质视黄醇结合蛋白;IRBP

HGNC 批准的基因符号:RBP3

细胞遗传学位置:10q11.22 基因组坐标(GRCh38):10:47,348,362-47,357,880(来自 NCBI)

▼ 描述

间质类视黄醇结合蛋白(IRBP、RBP3)是一种大的可溶性单亚基糖蛋白,由视杆感光细胞合成并分泌到感光细胞间基质中。已知它可以结合类视黄醇和脂肪酸(Liou 等人,1989 年总结)。

▼ 克隆与表达

Liou 等(1989) 确定 IRBP 基因编码推导的 1,230 个氨基酸的蛋白质,计算分子量为 133 kD。

▼ 基因结构

Liou 等(1989) 发现 IRBP 基因跨度超过 11 kb,并被 3 个内含子打断,所有内含子都位于编码序列的 3-prime 末端附近。

▼ 测绘

Liou 等人的地图(1987)描述了编码人间质视黄醇结合蛋白的基因中的Bgl II RFLP。通过对体细胞杂交的研究,他们将IRBP(RBP3)基因定位到10号染色体。通过原位杂交,他们将其定位于10p11.2-q11.2,第二个杂交位点位于10q24-q25。

钦等人(1988) 描述了由人类 IRBP cDNA 识别的 RFLP。

丹西格等人(1990) 将小鼠同源物 Rbp3 分配给小鼠 14 号染色体上靠近 Np1 的位置。因此,人类 14 号染色体上的 NP 基因(164050) 和人类 10 号染色体上的 RBP3 基因位于假定的染色体易位位点的侧翼,该位点导致人和小鼠的不同核型进化。10 号染色体上多个基因的定位(Farrer 等,1988;Nakamura 等,1988;Carson 和 Simpson,1989)表明 RBP3 最可能的位置是 10q11.2。

▼ 基因功能

Fong 等人(1984) 提出的证据表明,RBP3 参与视觉周期期间色素上皮和视网膜之间视黄醇的转移。

▼ 分子遗传学

在一个患有色素性视网膜炎的意大利近亲家族中,对应到 10 号染色体(RP66;615233),den Hollander 等人(2009) 分析了 3 个候选基因,并鉴定了 RBP3 基因中的错义突变(D1080N; 180290.0001),该突变与疾病分离,并且在 116 名意大利对照者或 94 名北美混合血统对照者中未发现。对另外 395 名不相关的隐性或散发性 RP 患者和 680 名其他形式的遗传性视网膜变性患者的 RBP3 分析显示没有突变。

▼ 动物模型

Liou 等(1998) 产生了 IRBP 基因有针对性破坏的转基因小鼠。早在出生后第 11 天,IRBP -/- 小鼠视网膜的组织学检查就发现光感受器核的损失以及受体外节结构完整性的变化。30 天龄时,无效小鼠的光感受器异常更加严重,视网膜电图记录显示光敏感性明显下降。相反,在年龄匹配的杂合子中没有检测到形态学或电生理学变化。刘等人(1998) 得出结论,正常感光器的发育和功能高度依赖于 IRBP 的早期表达,并且在缺乏 IRBP 的情况下,视网膜感光器会缓慢进行性退化。

▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):

.0001 视网膜色素变性 66(1 个家族)
RBP3、ASP1080ASN
来自意大利近亲家族的 4 个同胞患有色素性视网膜炎(RP66;615233),den Hollander 等人(2009) 鉴定了 RBP3 基因外显子 2 中 c.3238G-A 转换的纯合性,导致第四个 IRBP 重复模块中高度保守的残基处由 asp1080 替换为 asn(D1080N)。在 116 名没有已知光感受器疾病的意大利对照者或 94 名北美混合血统对照者中未发现这种突变。

在瞬时转染的小鼠感光细胞衍生细胞中,Li 等人(2013)证明D1080N突变消除了RBP3的分泌,免疫印迹分析表明突变的RBP3通过二硫键形成不溶性高分子量复合物。共聚焦显微镜显示突变蛋白没有被转运到高尔基体,而是在内质网中积累。此外,D1080N 突变体诱导 CHOP(DDIT3;126337) 的上调和核转位,CHOP 是一种与未折叠蛋白反应相关的促凋亡转录因子。化学伴侣和低温显着挽救了突变蛋白的分泌,表明错误折叠是 D1080N 取代致病性的分子基础。