肌球蛋白，重链 16，骨骼肌，假基因； MYH16

HGNC 批准的基因符号：MYH16

细胞遗传学位置：7q22 基因组坐标（GRCh38）：7:104,900,000-107,800,000

▼ 说明

编码非人灵长类咀嚼肌中表达的肌节肌球蛋白重链的 MYH16 基因在人类中失活。 斯特德曼等人（2004） 假设 MYH16 失活引起的咀嚼肌尺寸减小消除了早期人类脑化的进化限制。

▼ 克隆与表达

Desjardins 等人通过筛选基因组粘粒文库中的肌球蛋白重链基因，然后进行 cDNA 杂交和 PCR 扩增（2002）克隆了MYH16。

Stedman 等人使用简并 PCR（2004） 获得了人类肌节肌球蛋白基因 MYH16 的 DNA 序列。 他们使用与其他肌节肌球蛋白的同源性注释了该基因座，并生成了完整的序列。

▼ 基因结构

斯特德曼等人（2004） 发现人类 MYH16 基因包含 42 个外显子，跨越 67,983 个碱基对。

▼ 基因功能

斯特德曼等人（2004） 仅在源自第一咽弓的肌肉（称为咀嚼肌，包括颞肌和腭帆张肌）中检测到人类 MYH16 及其束状肌同源物的转录。 人类中不表达 MYH16 蛋白。 在人类与类人猿和猴子之间的总体解剖学比较中，个体咀嚼肌同源物的相对大小形成鲜明对比。 在组织学水平上，人类和非人类灵长类颞肌之间的差异通过 II 型（所有快肌）肌球蛋白和间质层粘连蛋白的染色突出显示。 人类 II 型纤维的大小约为束状分枝杆菌的八分之一，而两个物种中未染色的 I 型纤维的大小相同。 蛋白质凝胶电泳和使用质谱的肽测序表明，束状分枝杆菌颞肌中的主要重链异构体是咀嚼肌特有的，在人类颞肌中检测不到，是束状分枝杆菌 MYH16 直系同源物的产物。 MYH16 仍然被适当转录，这表明编码序列删除之前并没有转录控制域中的沉默突变。 斯特德曼等人（2004） 假设表达 MYH16 基因转录本的骨骼肌纤维的体积与细胞中积累的肌球蛋白重链总量成正比，并且在面对 MYH16 移码突变时，依赖于不太丰富的 MYH1（160730） 和 MYH2（160740） 转录本的翻译，导致人类咀嚼肌中 II 型纤维的大小减少 8 倍肌肉与猕猴相比。 Stedman 等人使用肌球蛋白杆结构域的编码序列作为分子时钟（2004）估计这种突变出现在大约 240 万年前，早于现代人体尺寸的出现和人类从非洲的迁徙。 斯特德曼等人（2004） 假设，这种较小的肌肉尺寸导致早期人猿面部骨骼的细化并加速脑化。

▼ 分子遗传学

斯特德曼等人（2004） 在所有现代人类样本中发现了密码子 660 处的移码缺失，包括非洲、南美洲、西欧、冰岛、日本和俄罗斯的原住民； 因此，失活突变似乎在智人中是固定的。 相比之下，获得序列的所有非人类灵长类动物，包括长毛猴、猪尾猕猴、恒河猴、猩猩、大猩猩、倭黑猩猩和黑猩猩，都具有编码高度保守的苏氨酸的 ACC 密码子。 人类编码序列中的移码将预测的 224 kD 肌球蛋白重链截断为包含肌球蛋白头结构域不稳定部分的 76 kD 片段。

▼ 测绘

通过基因组序列分析，Desjardins 等人（2002） 将 MYH16 基因定位到 7 号染色体。

通过基因组序列分析，Stedman 等人（2004） 确定人类 MYH16 基因位于人类染色体 7q22 的区域，5 引物侧翼为 SMURF1（605568），3 引物侧翼为 ARPC1A（604220）。