用于激活 T 细胞的接头; LAT

HGNC 批准的基因符号：LAT

细胞遗传学定位：16p11.2 基因组坐标（GRCh38）：16:28,984,802-28,990,783（来自 NCBI）

▼ 描述

LAT 基因编码一种跨膜衔接分子，该分子作为对 T 细胞受体（TCR）信号传导至关重要的连接蛋白，通过充当支架蛋白，通过酶激活和第二信使将 TCR 与下游信号传导途径偶联（Keller 等人，2016 年和 Bacchelli 等人，2017 年总结）。

▼ 克隆和表达

T 细胞抗原受体（TCR）触发复杂的生化事件级联，从而增强基因转录、细胞增殖和分化。与 TCR 耦合的最早的信号事件是几种蛋白酪氨酸激酶（PTK）的激活。张等人（1998）克隆了编码高度酪氨酸磷酸化的 36-至 38-kD 蛋白质的 cDNA，该蛋白质可能作为 PTK 下游分子发挥重要作用。推导的 233 个氨基酸序列鉴定出含有多个潜在酪氨酸磷酸化位点的整合膜蛋白。张等人（1998）将这种蛋白命名为 LAT（T 细胞激活连接子）。

▼ 基因结构

Windpassinger 等人（2002）确定 LAT 基因包含 11 个外显子，跨度为 5.7 kb。

▼

FISH、Windpassinger 等人绘制的地图（2002）将 LAT 基因定位到染色体 16p11.2。

▼ 基因功能

张等人（1998）表明 LAT 被 ZAP-70/Syk（600085）蛋白酪氨酸激酶磷酸化，导致多种信号分子的募集。其功能通过缺乏关键酪氨酸残基的突变体过度表达后抑制 T 细胞活化得到证实。

泽达等人（2002）表明，用多不饱和脂肪酸（PUFA）处理人 T 淋巴细胞会通过阻断 LAT 和 PLCG1 的酪氨酸磷酸化来干扰信号转导（172420）。PUFA 处理导致 LAT 和其他信号蛋白从脂筏中移位，并且 LAT 保留在脂筏中恢复了 PUFA 处理的 T 细胞系中的 PLCG1 信号传导。泽达等人（2002）得出结论，LAT 从脂筏上的置换是 PUFA 抑制 T 细胞信号传导的一种机制，并且 LAT 在脂筏中的定位对于 T 细胞激活至关重要。

Hundt 等人使用免疫沉淀和免疫印迹分析（2006）表明，在用抗 Cd3（参见 186740）/Cd28（186760）重新刺激后，无反应性小鼠 T 细胞中的 Lat 被低磷酸化。Lat 上游的信号转导事件，例如 Cd3z（CD247；186780）和 Zap70 的磷酸化，并未受损，而下游信号转导事件，例如 Lat 与 p85 的关联（参见 PIK3R1；171833）则减少。由于 Lat 棕榈酰化缺陷，无能 T 细胞中 Lat 向免疫突触的募集及其在耐去污剂膜中的定位也减少。亨特等人（2006）提出通过翻译后棕榈酰化调节免疫突触和耐去污剂膜中 LAT 的量有助于诱导 T 细胞无反应性。

▼ 分子遗传学

Keller 等人发现，在 3 名近亲阿拉伯父母所生的同胞中，患有免疫缺陷 52（IMD52；617514），表现为免疫缺陷和自身免疫性疾病（2016）在 LAT 基因（602354.0001）的外显子 5 中发现了一个纯合截断突变，导致蛋白质具有完整的细胞外和跨膜区域，但细胞内区域缩短，消除了几个主要的磷酸化位点。该突变是通过外显子组分析发现的，并通过桑格测序证实。转染突变的细胞的蛋白质印迹分析显示存在截短的蛋白质。体外功能研究表明，突变蛋白失去了一些 LAT 信号传导特性，包括一些下游蛋白的磷酸化、钙动员以及刺激后 CD69（107273）的上调。然而，

Bacchelli 等人在一个患有 IMD52 的巴基斯坦高度近亲家庭的 5 名成员中表现为严重的联合免疫缺陷（2017）在 LAT 基因（602354.0002）的外显子 1 中发现了纯合移码突变。该突变是通过单倍型分析和纯合性作图以及候选基因测序发现的，与该家族中的疾病分离。患者淋巴细胞的蛋白质印迹分析显示没有 LAT 蛋白，这与蛋白完全丢失一致。转染该突变的 TCR 信号细胞的体外功能表达研究显示下游信号传导被破坏，包括 CD69 上调失败和刺激后钙流诱导的缺失，以及下游酪氨酸磷酸化的缺失，这可以通过野生型 LAT 的表达来挽救。

▼ 动物模型

通过有针对性的破坏，Zhang 等人（1999）产生了 Lat 缺陷小鼠。与缺乏其他衔接蛋白（例如 Slp76（601603）或 Syk）的小鼠相比，看起来健康的 Lat 缺陷小鼠没有表现出出血性疾病，也没有血小板缺陷。同样，自然杀伤（NK）细胞活性正常，B 细胞水平正常。然而，正如在其他缺乏淋巴细胞信号分子的小鼠中观察到的，成熟的α/β和γ/δ T细胞不存在，胸腺很小，与Rag2（179616）缺陷小鼠的胸腺相当，并且胸腺细胞发育在CD4（186940）/CD8的CD25（147730）阳性/CD44（107269）阴性阶段停滞（见186） 910）双阴性人群。与 Rag2 缺陷小鼠相比，注射抗CD3抗体未能诱导胸腺细胞增殖或从双阴性阶段发展为双阳性阶段。张等人（1999）得出结论，在发育反应中，LAT 对于将 TCR 前表面复合物与细胞内信号传导途径偶联至关重要。然而，作者警告说，鉴于 NK 细胞和 T 细胞中都有 LAT 表达，并且这两个物种的信号传导途径可能不同，因此不要将正常 NK 细胞活性从小鼠外推到人类。

阿瓜多等人（2002）生成了 tyr136-to-phe（Y136F）突变纯合的小鼠（tyr136 是人类 tyr132 的小鼠等效物）。尽管出生时正常，但这些小鼠的脾脏和淋巴结开始增大，到 7 周龄时，它们的细胞数量是野生型小鼠的五倍。另一方面，胸腺中的细胞只有野生型小鼠的 10%，并且双阳性 CD4 阳性/CD8 阳性细胞的数量逐渐减少。双阴性和 γ/δ T 细胞群正常，表明 Y136F 导致 α/β T 细胞发育严重但部分受损。细胞因子表达分析揭示了高水平的 Th2 型细胞因子（例如 IL4；147780），甚至在激活之前即可检测到，而野生型细胞在激活后表达γ-干扰素（IFNG；147570），并且仅在IL4存在下长时间抗原刺激后才能极化为Th2细胞因子的产生。Th2 细胞因子表达伴随着高水平的嗜酸性粒细胞、B 细胞、血清 IgG1 和 IgE、以及 kappa（IGKC; 147200）和 lambda（IGLC; 147220）轻链，所有这些都很可能是继发于高频率 Th2 效应细胞的存在。阿瓜多等人（2002）提出 Y136F 激活在 T 细胞发育过程中占主导地位的正反馈环路和在 CD4 T 细胞中活跃的负反馈环路，从而以某种方式导致 Th2 分化。他们还指出，Y136F 突变小鼠的表型与缺乏 Nfatc2（600490）和 Nfatc3（602698）转录因子的小鼠的表型相似。B 细胞、血清 IgG1 和 IgE、kappa（IGKC; 147200）和 lambda（IGLC; 147220）轻链，所有这些都很可能是继发于高频率 Th2 效应细胞的存在。阿瓜多等人（2002）提出 Y136F 激活在 T 细胞发育过程中占主导地位的正反馈环路和在 CD4 T 细胞中活跃的负反馈环路，从而以某种方式导致 Th2 分化。他们还指出，Y136F 突变小鼠的表型与缺乏 Nfatc2（600490）和 Nfatc3（602698）转录因子的小鼠的表型相似。B 细胞、血清 IgG1 和 IgE、kappa（IGKC; 147200）和 lambda（IGLC; 147220）轻链，所有这些都很可能是继发于高频率 Th2 效应细胞的存在。阿瓜多等人（2002）提出 Y136F 激活在 T 细胞发育过程中占主导地位的正反馈环路和在 CD4 T 细胞中活跃的负反馈环路，从而以某种方式导致 Th2 分化。他们还指出，Y136F 突变小鼠的表型与缺乏 Nfatc2（600490）和 Nfatc3（602698）转录因子的小鼠的表型相似（2002）提出 Y136F 激活在 T 细胞发育过程中占主导地位的正反馈环路和在 CD4 T 细胞中活跃的负反馈环路，从而以某种方式导致 Th2 分化。他们还指出，Y136F 突变小鼠的表型与缺乏 Nfatc2（600490）和 Nfatc3（602698）转录因子的小鼠的表型相似（2002）提出 Y136F 激活在 T 细胞发育过程中占主导地位的正反馈环路和在 CD4 T 细胞中活跃的负反馈环路，从而以某种方式导致 Th2 分化。他们还指出，Y136F 突变小鼠的表型与缺乏 Nfatc2（600490）和 Nfatc3（602698）转录因子的小鼠的表型相似。

索默斯等人（2002）还对带有 Y136F 突变的小鼠进行了表征。他们的结果证实了 T 细胞成熟的早期受阻以及随后的多克隆淋巴增殖性疾病，并可能出现自身免疫性疾病的迹象。TCR 诱导的 Plcg1、Nfatc1（600489）和 Nfatc2 激活；钙流入；IL2（147680）生产；突变小鼠的 T 细胞中的细胞死亡减少或消除。索默斯等人（2002）得出结论认为 PLCG1-钙信号通路在早期 T 细胞发育中具有重要作用。

努涅斯-克鲁兹等人（2003）培育出 Lat 的 3 个 C 末端酪氨酸残基（tyr175、tyr195 和 tyr235）被苯丙氨酸取代的小鼠。这些小鼠的 α-β T 细胞发育受阻，γ-δ T 细胞发育部分受损。老年小鼠肿大的脾脏和淋巴结中 γ-δ 细胞的积累长期产生大量 Th2 细胞因子，诱导分泌 IgE 和 IgG1 的浆细胞成熟。努涅斯-克鲁兹等人（2003）得出结论，LAT 是 T 细胞稳态和终末分化的重要调节剂。

明格诺等人（2009）培育了具有 Lat Y136F 突变杂合 T 细胞的小鼠，并发现 1 个野生型 Lat 分子足以实现正常功能。然而，野生型等位基因的耗尽引发了 Th2 淋巴细胞增殖性疾病，类似于 Lat Y136F 纯合小鼠中观察到的免疫病理学。这种病理转变需要 MHC II 类和 Cd28。Lat 缺陷的外周 T 细胞的产生也会导致 Th2 淋巴细胞增殖性疾病，表明 Lat 孤立的 TCR 信号参与了病理转化。明格诺等人（2009）得出结论，LAT 是参与 T 细胞触发的模块的关键负调节因子。

▼ 等位基因变体（2 个选定示例）：.

0001 免疫缺陷 52
LAT、2-BP DEL、268GG
Keller 等人在 3 名同胞中，由近亲阿拉伯父母所生，患有免疫缺陷 52（IMD52；617514）（2016）在 LAT 基因的外显子 5 中发现了纯合 2-bp 缺失（c.268_269delGG, NM_001014987.1），导致移码和提前终止。预计截短的蛋白质具有完整的细胞外和跨膜区域，但缩短的细胞内区域消除了几个主要的磷酸化位点。该突变是通过外显子组分析发现并经桑格测序证实的，与该家族中的疾病分离，并且在 ExAC 数据库中未发现。转染突变的细胞的蛋白质印迹分析显示存在截短的蛋白质。体外功能研究表明，突变蛋白失去了一些 LAT 信号传导特性。

.0002 免疫缺陷 52
LAT，1-BP INS，44T
Bacchelli 等人在患有免疫缺陷 52（IMD52; 617514）的高度近亲巴基斯坦家庭的 5 名成员中（2017）在 LAT 基因的外显子 1 中发现了纯合 1-bp 插入（c.44_45insT），导致移码和提前终止（Leu16AlafsTer28）。该突变是通过单倍型分析和纯合性作图以及候选基因测序发现的，与该家族中的疾病分离。在 dbSNP、1000 基因组计划、外显子组变异服务器或 ExAC 数据库或 300 条对照巴基斯坦染色体中均未发现该基因。对患者淋巴细胞的蛋白质印迹分析显示没有 LAT 蛋白，表明该突变导致无义介导的 mRNA 衰减和蛋白表达完全丧失。