VPS33A CORVET 和啤酒花复合物的核心亚基; VPS33A

液泡蛋白分选 33，酵母，A 的同源物

HGNC 批准的基因符号：VPS33A

细胞遗传学位置：12q24.31 基因组坐标（GRCh38）：12:122,229,563-122,266,493（来自 NCBI）

▼ 描述

VPS33A 基因编码 SNARE 介导的融合过程所需的蛋白质。该蛋白是同型融合和液泡蛋白分选（HOPS）复合物的核心亚基，参与内体-溶酶体融合和自噬体-溶酶体功能（Kondo等人总结，2017）。

▼胰腺 cDNA 文库的 PCR 克隆和表达，Pevsner 等人（1996）获得了人VPS33A的部分cDNA。他们克隆了全长大鼠 Vps33a，它编码推导的 597 个氨基酸的蛋白质。Northern 印迹分析在所有检查的大鼠组织中检测到多个 Vps33a 转录本。

▼ Mapping

Gross（2017）根据 VPS33A 序列（GenBank AF439857）与基因组序列（GRCh38）的比对，将 VPS33A 基因对应到染色体 12q24.31。

▼ VPS33A基因功能

在埃博拉病毒感染中的作用

埃博拉和马尔堡丝状病毒感染会导致人类迅速致命的出血热，目前尚无批准的抗病毒药物可用。丝状病毒的进入是由病毒刺突糖蛋白（GP）介导的，它将病毒颗粒附着到细胞表面，将它们递送到内体，并催化病毒和内体膜之间的融合。病毒膜融合可能需要内体区室中的其他宿主因子。Carette等人使用带有埃博拉病毒GP（rVSV-GP-EboV）的具有复制能力的水泡性口炎病毒在人类细胞中进行全基因组单倍体遗传筛选，然后选择rVSV-GP-EboV抗性细胞（2011）证实了组织蛋白酶 B（CTSB; 116810）的作用，并确定了 NPC1（607623）和 HOPS 复合物的所有 6 个亚基 VPS11（608549）、VPS16（608550）、VPS18（608551）的作用，埃博拉病毒进入中的 VPS33A、VPS39（612188）和 VPS41（605485）。缺乏VPS11、VPS33A或NPC1的亚克隆细胞对rVSV-GP-EboV或马尔堡病毒-GP表现出明显的抗性，并且可以通过表达相应的cDNA来恢复敏感性。免疫荧光显微镜表明，缺乏 NPC1、VPS11 或 VPS33A 的细胞中病毒在细胞内的分布发生了改变。卡雷特等人（2011）得出的结论是，大多数参与丝状病毒进入的基因都与溶酶体功能有关，这表明丝状病毒利用这种细胞器的方式与其他病毒不同。免疫荧光显微镜表明，缺乏 NPC1、VPS11 或 VPS33A 的细胞中病毒在细胞内的分布发生了改变。卡雷特等人（2011）得出的结论是，大多数参与丝状病毒进入的基因都与溶酶体功能有关，这表明丝状病毒利用这种细胞器的方式与其他病毒不同。免疫荧光显微镜表明，缺乏 NPC1、VPS11 或 VPS33A 的细胞中病毒在细胞内的分布发生了改变。卡雷特等人（2011）得出的结论是，大多数参与丝状病毒进入的基因都与溶酶体功能有关，这表明丝状病毒利用这种细胞器的方式与其他病毒不同。

▼ 生化特征

晶体结构

贝克等人（2015）报道了 Vps33 的 X 射线结构，Vps33 是酵母同型融合和液泡蛋白分选（HOPS）复合物的 Sec1/Munc18（见 608339）（SM）家族亚基，与 2 个单独的 SNARE 结合。2 个 SNARE（每个膜 1 个）保持在正确的方向并对准以进行后续的复杂组装。因此，Vps33 和潜在的其他 SM 蛋白可以充当生成部分压缩的 SNARE 组装中间体的模板。

▼ 分子遗传学

Dursun 等人发现，土耳其近亲父母所生的 2 名姐妹患有粘多糖增多症综合征（MPSPS; 617303）（2017）在 VPS33A 基因（R498W; 610034.0001）中发现了纯合错义突变。该突变是通过连锁分析和全外显子组测序相结合发现的，并通过桑格测序证实，并与家族中的疾病分离。没有对该变体进行功能研究。

Kondo 等人在来自俄罗斯联邦雅库特的 13 名患有 MPSPS 且尿糖胺聚糖（GAG）排泄量显着增加的患者中进行了研究（2017）鉴定了 VPS33A 基因中 R498W 突变的纯合性。第一个家族中的突变是通过全外显子组测序发现的，而其他家族中的突变是通过该突变的直接桑格测序发现的。患者成纤维细胞和 VPS33A 敲低的 HeLa 细胞显示硫酸乙酰肝素积累和溶酶体过度酸化。然而，患者细胞显示出正常的细胞内转移以及正常的内吞和自噬功能。研究结果表明，VPS33A 在涉及 GAG 代谢的溶酶体功能中发挥作用。

巴甫洛娃等人（2019）检查了 Kondo 等人之前报道的 3 名雅库特患者（P1、P2、P3）中 VPS33A 基因 R498W 突变的功能后果（2017）（分别为 P12、P13、P9）。对 P1 和 P2 成纤维细胞的研究表明，VPS33A 蛋白表达降低，HOPS/CORVET 成分 VPS18 和 HOPS 成分 VPS41 表达降低。这表明 R498W 突变体 VPS33A 蛋白的稳定性降低，并且 HOPS 蛋白复合物的稳态丰度降低。患者成纤维细胞的电子显微镜显示液泡增大，与功能失调的内体/溶酶体区室一致。巴甫洛娃等人（2019）得出的结论是，R498W 突变影响内体/溶酶体区室的结构和功能，并最终导致膜转移缺陷。

▼ 等位基因变体（1 个选定示例）：.

0001 粘多糖增多综合征
VPS33A、ARG498TRP
Dursun 等人发现，土耳其近亲父母所生的 2 姐妹患有粘多糖增多症综合征（MPSPS; 617303）（2017）在 VPS33A 基因的外显子 12 中鉴定出纯合 c.1492C-T 转换（c.1492C-T, NM_022916.4），导致结构域 3b 中高度保守残基处的 arg498 至 trp（R498W）取代。该突变是通过连锁分析和全外显子组测序相结合发现的，并通过桑格测序证实，并与家族中的疾病分离。在 dbSNP（版本 138）或外显子组测序项目数据库或 1,218 名土耳其内部对照个体中均未发现该基因。在 ExAC 数据库中的 118,008 个人中，有 2 人发现该基因处于杂合状态。没有对该变体进行功能研究。

Kondo 等人对来自俄罗斯联邦雅库特的 13 名 MPSPS 患者进行了研究（2017）鉴定了 VPS33A 基因中 R498W 突变的纯合性。第一个家族中的突变是通过全外显子组测序发现的，而其他家族中的突变是通过该突变的直接桑格测序发现的。ExAC 数据库中，各种族中该突变的等位基因频率为 59,004 分之一。该等位基因在雅库特人群中的频率为 110 分之一，单倍型分析表明存在创始人效应。没有对该变体进行功能研究。患者成纤维细胞和 VPS33A 敲低的 HeLa 细胞显示硫酸乙酰肝素积累和溶酶体过度酸化。然而，患者细胞显示出正常的细胞内转移以及正常的内吞和自噬功能。

巴甫洛娃等人（2019）检查了 Kondo 等人先前报道的 3 名患者（P1、P2、P3）中 VPS33A 基因 R498W 突变的功能后果（2017）（分别为 P12、P13、P9）。对 P1 和 P2 成纤维细胞的研究表明，VPS33A 蛋白表达降低，HOPS/CORVET 成分 VPS18 和 HOPS 成分 VPS41 表达降低。这表明 R498W 突变蛋白的稳定性降低，并且 HOPS 蛋白复合物的稳态丰度降低。VPS33A 蛋白的 3D 晶体结构分析还表明，R498W 突变体破坏了蛋白折叠的稳定性。患者成纤维细胞的电子显微镜显示液泡增大，与功能失调的内体/溶酶体区室一致。患者成纤维细胞中的 BODIPY-LacCer 脉冲标记显示外周点状结构中存在 BODIPY 荧光，表明内吞细胞器中的积累。通过蛋白酶体抑制剂硼替佐米治疗部分纠正了这一问题。此外，使用 eliglustat（一种葡萄糖神经酰胺合成抑制剂）治疗也改善了 BODIPY-LacCer 的转移。巴甫洛娃等人（2019）得出的结论是，R498W 突变影响内体/溶酶体区室的结构和功能，并最终导致膜转移缺陷。尿液糖胺聚糖研究显示，所有 3 名患者的唾液酸化结合物、皮肤素和硫酸乙酰肝素均升高，P1 和 P2 患者成纤维细胞的脂质组学分析显示，精神氨酸增加，表明鞘脂/MPS 联合缺陷。通过蛋白酶体抑制剂硼替佐米治疗部分纠正了这一问题。此外，使用 eliglustat（一种葡萄糖神经酰胺合成抑制剂）治疗也改善了 BODIPY-LacCer 的转移。巴甫洛娃等人（2019）得出的结论是，R498W 突变影响内体/溶酶体区室的结构和功能，并最终导致膜转移缺陷。尿液糖胺聚糖研究显示，所有 3 名患者的唾液酸化结合物、皮肤素和硫酸乙酰肝素均升高，P1 和 P2 患者成纤维细胞的脂质组学分析显示，精神氨酸增加，表明鞘脂/MPS 联合缺陷。通过蛋白酶体抑制剂硼替佐米治疗部分纠正了这一问题。此外，使用 eliglustat（一种葡萄糖神经酰胺合成抑制剂）治疗也改善了 BODIPY-LacCer 的转移。巴甫洛娃等人（2019）得出的结论是，R498W 突变影响内体/溶酶体区室的结构和功能，并最终导致膜转移缺陷。尿液糖胺聚糖研究显示，所有 3 名患者的唾液酸化结合物、皮肤素和硫酸乙酰肝素均升高，P1 和 P2 患者成纤维细胞的脂质组学分析显示，精神氨酸增加，表明鞘脂/MPS 联合缺陷（2019）得出的结论是，R498W 突变影响内体/溶酶体区室的结构和功能，并最终导致膜转移缺陷。尿液糖胺聚糖研究显示，所有 3 名患者的唾液酸化结合物、皮肤素和硫酸乙酰肝素均升高，P1 和 P2 患者成纤维细胞的脂质组学分析显示，精神氨酸增加，表明鞘脂/MPS 联合缺陷（2019）得出的结论是，R498W 突变影响内体/溶酶体区室的结构和功能，并最终导致膜转移缺陷。尿液糖胺聚糖研究显示，所有 3 名患者的唾液酸化结合物、皮肤素和硫酸乙酰肝素均升高，P1 和 P2 患者成纤维细胞的脂质组学分析显示，精神氨酸增加，表明鞘脂/MPS 联合缺陷。