内质网膜蛋白复合物,亚基 10; EMC10

  • ER 膜蛋白复合物,亚基 10
  • 19 号染色体开放解读码组 63;C19ORF63

此条目中代表的其他实体:

  • 含造血信号肽分泌蛋白 1;包含 HSS1
  • 包含造血信号肽和膜域蛋白 1;HSM1,包含

HGNC 批准的基因符号:EMC10

细胞遗传学位置:19q13.33 基因组坐标(GRCh38):19:50,476,482-50,505,904(来自 NCBI)

▼ 描述

EMC10 基因编码内质网复合物(EMC)的 10 个成分之一,这是一种与膜蛋白生物学相关的高度保守的蛋白质复合物(Shao 等人的总结,2021)。

▼ 克隆与表达

Junes-Gill 等人利用微阵列分析来鉴定小鼠造血干细胞中差异表达的基因,然后对小鼠和人类 cDNA 文库进行数据库分析和 PCR(2011) 克隆了小鼠和人类 C19ORF63 的 2 个剪接变体,他们将其称为 HSM1 和 HSS1。推导的 262 个和 254 个氨基酸的人 HSM1 和 HSS1 蛋白的前 227 个氨基酸是相同的,包括 N 末端信号序列、N 糖基化位点和 O 糖基化位点。HSM1(而非 HSS1)在其 C 末端附近有一个跨膜结构域。小鼠和人类 HSS1 蛋白具有约 86% 的同一性。定性 PCR 检测到 HSS1 在多个大脑区域表达,其中垂体表达最高。Western blot 分析检测转染的 293T 细胞分泌 HSS1。HSS1 的表观分子质量为 30 kD,大于成熟 HSS1 的预测分子量 24.2 kD。在转染的 U87 人胶质母细胞瘤细胞中也观察到核染色。数据库分析揭示了哺乳动物、无脊椎动物和植物中 C19ORF63 的直系同源物。

邵等人(2021) 在人类婴儿大脑中发现了 EMC10 的表达。EMC10 与 MAP2(157130) 共定位,MAP2 是一种在成熟神经元中表达的非核蛋白。NeuN(616999) 是成熟神经元的核标记物,也显示出与 EMC10 的共定位。

▼ 基因功能

A172 和 U87 人胶质母细胞瘤细胞系在 9 号染色体上对应于 C19ORF63 位点的区域存在缺失。Junes-Gill 等人使用 RT-PCR(2011) 证实细胞系均不表达 HSS1 或 HSM1。HSS1 的转染部分恢复了接触抑制并减少了 U87 细胞的聚集。它还在体外和注射到免疫功能低下的小鼠体内后抑制 U87 细胞的恶性表型。同样,HSS1 的表达降低了 A172 细胞的生长速度和集落形成速度。U87 细胞中的 HSS1 表达改变了基因表达谱。Apelin(300297) 是下调幅度最大的基因之一,ADAMTS1(605174) 和 SIK1(SNF1LK; 605705) 是上调基因之一。

▼ 基因结构

Junes-Gill 等人(2011) 确定 C19ORF63 基因包含 8 个外显子,跨度至少 6.8 kb。外显子 7 是选择性剪接的,外显子 8 包含终止密码子。

通过基因组序列分析进行绘图,Junes-Gill 等人(2011) 将 C19ORF63 基因对应到染色体 19q13.33。他们将小鼠直系同源基因对应到 7 号染色体上。

▼ 分子遗传学

在 2 名兄弟姐妹中,他们的父母是阿拉伯近亲,患有神经发育障碍,伴有面容畸形和不同程度的癫痫发作(NEDDFAS; 619264),Umair 等人(2020) 鉴定了 EMC10 基因(614545.0001) 中的纯合剪接位点突变。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。对患者细胞的 RT-PCR 分析显示,与对照组相比,EMC10 mRNA 水平降低。

Shao 等人对来自 7 个中东血统的无亲缘关系近亲家庭的 12 名 NEDDFAS 患者进行了研究(2021) 在 EMA10 基因(614545.0002) 中发现了纯合移码突变。该突变是通过各个中心的全外显子组或全基因组测序发现的,并通过桑格测序证实,并与家族中的疾病分开。它在公共数据库中不以纯合状态存在。对来自一些患者的细胞的研究和体外研究表明,突变蛋白由于蛋白酶体降解而不稳定。邵等人(2021) 的结论是,该突变导致 EMC10 功能丧失,这可能对各种细胞类型的跨膜蛋白动力学产生不利影响。

▼ 动物模型

邵等人(2021) 指出,Emc10 缺失小鼠表现出神经和行为异常,包括发声、步态、活动和焦虑相关的习惯异常,以及记忆和学习等认知过程缺陷。

▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):

.0001 具有畸形面容和可变性癫痫发作的神经发育障碍
EMC10、IVS6AS、GA、-1
2 个同胞,由近亲阿拉伯父母所生,患有具有畸形面容和可变性癫痫发作的神经发育障碍(NEDDFAS; 619264),嗯空气等(2020) 鉴定了 EMC10 基因内含子 6(c.679-1G-A, NM_206538.4) 中的纯合 G 到 A 转变,预计会导致剪接位点改变。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。对患者细胞的 RT-PCR 分析显示,与对照组相比,EMC10 mRNA 水平降低。

.0002 神经发育障碍,伴有面容畸形和不同程度的癫痫发作
EMC10,1-BP DEL,287G
Shao 等人在来自 7 个不相关的中东血统近亲家庭的 12 名患有神经发育障碍(伴有面容畸形和可变性癫痫发作)的患者中(NEDDFAS; 619264)(2021) 在 EMA10 基因中发现了一个纯合 1-bp 缺失(c.287delG, NM_206538.3),预计会导致移码和提前终止(Gly96AlafsTer9)。该突变是通过各个中心的全外显子组或全基因组测序发现的,并通过桑格测序证实,并与家族中的疾病分开。它在公共数据库中不以纯合状态存在。单倍型分析在家族中识别出 2 个不同的单倍型,表明突变发生在热点区域;该缺失位于同聚重复序列内,容易导致 DNA 复制错误。对一些患者细胞的研究显示,EMC10 表达减少但并非缺失,这表明该突变导致了不稳定的蛋白质。这些突变产生了一种假定的长度为 103 个氨基酸的截短蛋白,并预计会消除与核心 EMC 蛋白相互作用的 C 端区域。转染突变的 HeLa 细胞的体外功能表达研究表明,突变蛋白由于蛋白酶体降解而不稳定。邵等人(2021) 的结论是,该突变导致 EMC10 功能丧失,这可能对各种细胞类型的跨膜蛋白动力学产生不利影响。这些突变产生了一种假定的长度为 103 个氨基酸的截短蛋白,并预计会消除与核心 EMC 蛋白相互作用的 C 端区域。转染突变的 HeLa 细胞的体外功能表达研究表明,突变蛋白由于蛋白酶体降解而不稳定。邵等人(2021) 的结论是,该突变导致 EMC10 功能丧失,这可能对各种细胞类型的跨膜蛋白动力学产生不利影响。这些突变产生了一种假定的长度为 103 个氨基酸的截短蛋白,并预计会消除与核心 EMC 蛋白相互作用的 C 端区域。转染突变的 HeLa 细胞的体外功能表达研究表明,突变蛋白由于蛋白酶体降解而不稳定。邵等人(2021) 的结论是,该突变导致 EMC10 功能丧失,这可能对各种细胞类型的跨膜蛋白动力学产生不利影响。