水通道蛋白6; AQP6

水通道蛋白 2 样,肾脏特异性; 水通道P2L

HGNC 批准的基因符号:AQP6

细胞遗传学位置:12q13.12 基因组坐标(GRCh38):12:49,972,947-49,977,139(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

水通道蛋白(AQP) 是与晶状体主要内在蛋白(MIP 或 AQP0;154050)相关的小型整合膜蛋白家族。 马等人(1996) 通过简并 PCR 从人肾 cDNA 文库中分离出与 AQP2 相关的 cDNA(107777)。 预测的 282 个氨基酸的 AQP2L 蛋白与 AQP2 相同性为 52%,与 MIP 相同性为 48%。 该蛋白含有在其他 MIP 家族成员中发现的保守 NPA(asn-pro-ala) 基序。 Northern 印迹仅在肾脏中显示 2.2 kb 的转录物。 当在非洲爪蟾卵母细胞中表达时,该蛋白质显示出以汞敏感的方式增加水的渗透性。

安井等人(1999)表明AQP6仅位于肾上皮的细胞内膜中。 大鼠肾匀浆的连续超速离心证实 AQP6 主要存在于囊泡部分,免疫组织化学和免疫电镜研究证实 98% 以上的 AQP6 位于细胞内膜囊泡中。 在肾小球中,AQP6 存在于足细胞胞体和足突内的膜囊泡中。 在近端肾小管中,AQP6 在第 2 段和第 3 段细胞的根尖下室中的膜囊泡中也丰富,但在刷状缘或基底外侧膜中未检测到。 在集合管中,AQP6存在于A型闰细胞顶端、中部和基底外侧细胞质的细胞内膜囊泡中,但在质膜中未观察到。 与 AQP 家族的其他成员不同,多种类型肾上皮细胞内膜囊泡的独特分布表明 AQP6 不仅仅参与跨细胞液体吸收。 这些研究预测 AQP6 参与不同的生理功能,例如肾小球滤过、肾小管内吞作用和酸碱代谢。

▼ 基因结构

马等人(1996) 确定 AQP2L 基因有 4 个外显子,其组织结构与 MIP 和 AQP2 类似。 显示转录起始于第一个蛋氨酸上游 654 bp。 通过 Southern 印迹分析,该基因似乎是单拷贝。

▼ 测绘

通过对一组体细胞杂交体进行 PCR 分析,Ma 等人(1996) 将 AQP2L 基因分配到 12 号染色体。他们使用荧光原位杂交将该基因定位到 12q13,与 MIP 和 AQP2 具有相同的条带。

马等人(1997)将该基因称为水通道蛋白-6(AQP6),证明在当时克隆的 7 个人类水通道蛋白(AQP 0 至 6)中,编码 4 个最密切相关的水通道蛋白的基因均对应到 12q13:AQP0、AQP2、AQP5(600442) 和 AQP6。 为了构建物理图谱并识别该簇的新水通道蛋白基因成员,Ma 等人(1997) 使用源自 AQP2 和 AQP0 基因外显子 4 的引物,通过 PCR 筛选了人类 CEPH B YAC 文库。 分离并分析了具有 200 kb 人类 DNA 的 YAC 克隆。 初级脉冲场凝胶电泳和 Southern 印迹分析表明存在 AQP2、AQP5 和 AQP6 基因,但不存在 AQP0。 限制性图谱和PCR分析得到了精确的物理图谱,其中3个水通道蛋白基因的跨度仅约27 kb,其顺序、转录方向和间隔区长度如下:5-prime--AQP2--5kb spacer--AQP5--7kb spacer--AQP6--3-prime。

▼ 基因功能

刘等人(2005) 指出 AQP6 不是水通道,而是阴离子选择性通道,通过在关闭和打开状态之间快速振荡来发挥作用。 他们发现,大鼠 Aqp6 中的 asn60 替换为甘氨酸,在非洲爪蟾卵母细胞中表达时消除了通道的阴离子渗透性,但在基础条件下增加了渗透水渗透性。 刘等人(2005) 得出结论,AQP6 中第二和第五跨膜结构域之间的接触点处的天冬酰胺残基可能充当阴离子渗透过程中快速结构振荡所需的摇摇板。