整合素结合唾液蛋白

IBSP或骨唾液蛋白(BSP)是大约70 kD的酸性糖蛋白,其经过大量的翻译后修饰。它约占人类骨骼中非胶原蛋白的12%,是由骨骼相关细胞类型合成的,包括肥大的软骨细胞,成骨细胞,成骨细胞和破骨细胞。据报道,其合成的唯一骨骼外部位是滋养细胞,它与破骨细胞一样形成合胞体。IBSP属于分泌的磷蛋白的小整合素结合配体N-连接糖蛋白(SIBLING)家族,其参与骨矿化(Kerr等人(1993)和Ogbureke和Fisher(2007)的总结)。

细胞遗传学位置:4q22.1
基因座标(GRCh38):4:87,799,553-87,812,434

▼ 克隆和表达
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Fisher et al。使用大鼠骨唾液蛋白cDNA作为探针(1990)从培养的骨细胞cDNA文库克隆人直系同源物。推导的317个氨基酸蛋白的分子量约为35 kD。它具有一个假定的N端信号序列,后接一个富含酪氨酸的重复序列,3个酸性簇和2个由RGD母题分隔的富含C末端酪氨酸的重复序列。它还具有4个可能的N-糖基化位点。Northern印迹分析检测到主要在人,牛和大鼠骨骼组织和细胞中表达的2kb转录本,在人蜕膜和软骨中的表达要低得多,但在其他检查的组织中却没有。

Kim等(1994)克隆了对应于IBSP的基因组片段。推导的317个氨基酸蛋白具有N端信号序列,其后是富含酪氨酸和phe的片段,聚谷氨酸片段,推定的N-糖基化位点,第二个聚谷氨酸片段和富含酪氨酸的硫酸盐包含RGD细胞附着基序的C末端。

Ogbureke和Fisher(2005)使用RT-PCR 发现,IBSP在正常成人肾脏中表达。猴肾脏的免疫组织化学分析和原位杂交显示,在大多数肾单位中,Ibsp及其伴侣Mmp3(185250)的表达均发生了变化。

通过免疫组织化学分析,Ogbureke和Fisher(2007)发现BSP与MMP3共同定位在人类分泌和排泄的汗腺细胞中,在核周区域的染色最强。SIBLING家族的其他成员也与特定的金属蛋白酶伴侣共定位。在人内分泌汗腺的结缔组织细胞和间质中或猴泪腺的腺泡和导管中均未检测到BSP和MMP3。

▼ 基因功能
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Tagliabracci等(2012)确定分泌的磷蛋白的SIBLING家族被FAM20C(611061)磷酸化,FAM20C 是一种高尔基酪蛋白激酶,其通过SxE基序磷酸化分泌途径蛋白。SIBLINGs是由5个相同方向的串联基因编码的分泌性钙结合磷蛋白,聚集在人类染色体4上大约375 kb的核苷酸范围内。这些基因编码骨桥蛋白(OPN),也称为分泌型磷蛋白1(SPP1; 166490)。牙本质基质蛋白1(DMP1; 600980); 骨唾液蛋白(IBSP); 基质细胞外磷酸糖蛋白(MEPE ; 605912); 和牙本质唾液磷蛋白(DSPP; 125485)。SIBLING是高度磷酸化的蛋白质(DSPP具有大约200个磷酸丝氨酸),并包含多个磷酸化的SxE / S基序。SIBLINGs的磷酸化异常是由突变FAM20C引起的Raine综合征(259775)的生物矿化表型的原因。

▼ 基因结构
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Kerr等(1993年)确定IBSP基因由6个小外显子(51至159 bp)和1个大外显子(约2.6 kb)组成。

Kim等(1994)分离并部分测序了两个重叠的基因组片段,它们覆盖了完整的人BSP基因及其启动子区域。该基因约为15 kb,包含7个外显子,被6个内含子分隔。第一个外显子是非编码的。除了定义人BSP基因的结构,Kim等(1994)确定启动子中的新型转录元件,可能与基因的发育调控组织特异性表达有关。

▼ 测绘
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Fisher等(1990年)通过对体细胞杂种的Southern分析将IBSP基因分配给了4号染色体。Kerr等(1993)通过同位素原位杂交将基因亚定位于4q28-q31。他们发现与先前发表的骨唾液蛋白cDNA序列有几处差异(Fisher等,1990)。参见166490。

Young等(1994)分配了老鼠同源到染色体5(1993年)将IBSP基因座放在一个更近端的区域4q21-q25(Aplin等,1995)。