外泌体成分 1; EXOSC1

  • CSL4,酿酒酵母,同系物; CSL4

HGNC 批准的基因符号:EXOSC1

细胞遗传学位置:10q24.1 基因组坐标(GRCh38):10:97,435,908-97,446,005(来自 NCBI)

▼ 说明

EXOSC1 基因编码 RNA 外泌体复合物的结构成分,该复合物参与编码和非编码 RNA 的一般加工和降解(Somashekar 等人的总结,2021)。

▼ 克隆与表达

本质上不稳定的哺乳动物 mRNA 在其 3 素非翻译区内含有富含 AU 的元件(ARE)。 在酵母中,3-prime-to-5-prime mRNA 降解是由外泌体(一种多亚基颗粒)介导的。 陈等人(2001) 通过质谱纯化和表征了人类外泌体,发现其组成与其酵母对应物相似。 他们在人外泌体中鉴定出了以下蛋白质亚基:p7,与酵母 Rrp4 蛋白(602238) 同源; p8,与酵母 Rrp42 蛋白(606488) 同源; p9,与酵母 Rrp43 蛋白同源(OIP2;606019); p10,与酵母 Rrp40 蛋白(606489) 同源; p11,与酵母 Mtr3 蛋白(606490) 同源; p12A,与酵母 Rrp41 蛋白(606491) 同源; p12B,与酵母 Rrp46 蛋白(606492) 同源; 和p13,它与酵母Csl4蛋白同源。 他们还鉴定了 2 个外泌体相关因子 p1(600478) 和 p14(MPP6; 605500),它们与任何酵母外泌体成分均不同源。

Raijmakers 等人(2002)指出CSL4蛋白含有195个氨基酸,分子量为21 kD。

▼ 基因功能

Chen 等人使用无细胞 RNA 衰减系统(2001) 证明哺乳动物外泌体是含 ARE RNA 的快速降解所必需的,但 Poly(A) 缩短则不需要。 他们发现哺乳动物外泌体本身不能识别含有 ARE 的 RNA。 ARE 识别需要某些 ARE 结合蛋白,这些蛋白可以与外泌体相互作用并将其招募到不稳定的 RNA 上,从而促进它们的快速降解。

Raijmakers 等人使用哺乳动物 2-hybrid 和 GST Pull-down 分析(2002) 发现 CSL4 蛋白(而不是缺乏 N 端或 C 端残基的突变体形式)直接与 RRP42 和 RRP46 相互作用。 缺失突变体也无法与外泌体相互作用。 RRP42和RRP46不相互交互。

▼ 测绘

Gross(2014) 根据 EXOSC1 序列(GenBank BC022067) 与基因组序列(GRCh37) 的比对,将 EXOSC1 基因对应到染色体 10q24.1。

▼ 分子遗传学

Somashekar 等人对一名 8 个月大的男孩进行了研究,该男孩的父母是印度近亲,患有 1F 型脑桥小脑发育不全(PCH1F;619304)(2021) 发现了 EXOSC1 基因中的纯合错义突变(S35L; 606493.0001)。 通过外显子组测序发现的突变与家族中的疾病分离。 它不存在于 gnomAD 数据库中。 与对照组相比,患者成纤维细胞的 EXOSC1 蛋白显着减少,进一步的研究显示整体外泌体复合物的水平降低。 没有对该变体进行其他功能研究。

▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):

.0001 脑桥小脑发育不全,1F 型(1 名患者)
EXOSC1、SER35LEU
Somashekar 等人在一名 8 个月大的男孩中,由印度近亲结婚生,患有 1F 型脑桥小脑发育不全(PCH1F;619304)(2021) 在 EXOSC1 基因中鉴定出纯合 c.104C-T 转换(c.104C-T,NM_016046.5),导致 N 端结构域中的保守残基处发生 ser35 到 leu(S35L) 的取代。 通过外显子组测序发现的突变与家族中的疾病分离。 它不存在于 gnomAD 数据库中。 与对照组相比,患者成纤维细胞的 EXOSC1 蛋白显着减少,进一步的研究显示整体外泌体复合物的水平降低。 没有对该变体进行其他功能研究。