睾丸特异性蛋白,Y染色体连锁,1; TSPY1

  • TSPY

HGNC 批准的基因符号:TSPY1

细胞遗传学位置:Yp11.2 基因组坐标(GRCh38):Y:9,466,954-9,469,755(来自 NCBI)

▼ 克隆和表达

Y 编码的睾丸特异性蛋白仅限于睾丸组织(Arnemann 等,1987;Arnemann 等,1991;Zhang 等,1992)。Manz 等人展示了多个 TSPY 序列(1993) 是 DYZ5 重复单元的组成部分(“D 编号”中的“S”被“Z”取代,表明它指的是重复 DNA。)Manz 等人(1993)证明了 TSPY 家族转录和非转录成员之间的微观异质性。此外,还提供了 TSPY 转录本存在多种剪接变体的证据。

施尼德斯等人(1996) 报道 TSPY 产生一组异质组成的转录物,其中至少 1 个产生属于超家族成员的蛋白质,包括原癌基因 SET(600960) 和 NAP1(164060)(一种核小体组装因子)。Schnieders 等人报道的免疫组织学研究(1996) 揭示 TSPY 集中在正常和病理组织的精原细胞的细胞质中。他们进一步报告说,TSPY 存在于早期形式的精原性睾丸肿瘤中。作者提出,TSPY 功能以磷酸化依赖性方式与精原细胞增殖相关。

雅库比茨卡等人(1993) 分离出人类 TSPY 基因的牛同源物。这两种蛋白质具有 45% 的序列同一性。

来自小肌睾丸 cDNA,Vogel 等人(1998)分离出与人和牛TSPY同源的序列,并通过PCR从小鼠基因组DNA中扩增出几乎全长的基因。他们表明该基因以单拷贝形式存在,并且显然没有功能。

▼ 基因功能

Lau(1999) 讨论了 TSPY 基因在性腺母细胞瘤(GBY; 424500) 以及睾丸癌和前列腺癌中的可能作用。

▼ 测绘

Schnieders 等人的地图(1996)指出TSPY基因簇位于近端染色体Yp上。

Lau(1999) 的图 1 展示了分配给 Y 染色体的基因的更新图。

乔布林等人(2007) 指出,Y 染色体参考数据库序列(版本 36.1)将 TSPY 基因的单个副本放置在 Yp 染色体上,距离主要 TSPY 重复阵列超过 3 Mb 端粒。AMELY(410000)、TBL1Y(400033) 和 PRKY(400008) 基因位于间插序列内。

▼ 分子遗传学

Jobling 等人结合使用 STS 缺失图谱、二元标记和 Y 短串联重复单倍型分析以及 TSPY 拷贝数估计(2007) 在来自 12 个不同群体的 45 名男性中发现了影响 Yp 染色体的 4 类不同类型的缺失。最常见的缺失类型存在于 41 条 Y 染色体(91%) 中,似乎是由 TSPY 介导的重组引起的,导致 AMELY、TBL1Y 和 PRKY 基因丢失以及 TSPY 重复阵列中 TSPY 拷贝数减少。缺失谱系的持续存在和扩展以及表型证据表明,这些基因的缺失不会产生重大的有害影响。

沉等人(2013) 分析了 2,272 名无关汉族男性的 TSPY1 拷贝数,其中包括 216 名患有严重少精症、隐精症或无精症的 b2/b4 缺失患者;326 gr/gr 删除的精子发生受损的男性和 162 gr/gr 删除的患有正常精子症的对照;870 名没有 AZFc 缺失的生精障碍男性和 698 名正常精子症的非 AZFc 缺失对照。TSPY1 拷贝数分布在具有不同生精表型的非 AZFc 缺失男性中显着不同;与拥有 21 至 55 个拷贝的男性相比,少于 21 个 TSPY1 拷贝和超过 55 个拷贝的男性精子产量较低,生精失败的风险较高。在 gr/gr 缺失的男性中也观察到了类似的结果。沉等人(2013) 得出结论,TSPY1 拷贝数变异(CNV) 通过调节生精效率来影响生精失败的易感性。作者认为 TSPY1 拷贝数对 gr/gr 缺失的表型具有显着的数量效应。

▼ 进化论

Guttenbach 等人(1992) 证明了灵长类动物 Y 染色体上 DYZ5 同源序列的保守性。

自 8000 万年前真兽类辐射之前,TSPY 基因必定就选择性地保留在哺乳动物的 Y 染色体上,因为它们被发现在 2 个哺乳动物目(灵长类动物和偶蹄类动物)的 Y 染色体上保守。Mazeyrat 和 Mitchell(1998) 在小鼠和大鼠 Y 染色体上发现了 TSPY。大鼠 TSPY 的基因结构和表达表明它是一个有功能的睾丸特异性基因,但密切相关的小鼠基因 Tspy 显然已变得无功能,仅产生低水平的异常剪接转录本。因此,TSPY 在与大鼠谱系分离后失去了其在小鼠谱系中的功能。这些观察结果似乎支持这样的印象:重组可以防止有性群体的遗传退化,因为它可以通过消除有害突变来保护功能基因型。重组的缺失可能导致小鼠中功能性 Tspy 基因的丧失。