ATP 结合框，亚科 B，成员 5； ABCB5

HGNC 批准的基因符号：ABCB5

细胞遗传学定位：7p21.1 基因组坐标（GRCh38）：7:20,615,667-20,757,008（来自 NCBI）

▼ 说明

ABCB5 属于整合膜蛋白的 ATP 结合框（ABC）转运蛋白超家族。这些蛋白质参与结构多样的分子（从小离子、糖和肽到更复杂的有机分子）的 ATP 依赖性跨膜转运（Chen 等，2005）。

▼ 克隆与表达

Frank 等人在数据库中搜索 ABCB1（171050）同源物，然后对人原代表皮黑素细胞和恶性黑素瘤细胞系的 RNA 进行 RT-PCR（2003）克隆了ABCB5。推导的 812 个氨基酸的蛋白质具有 5 个跨膜螺旋，两侧是细胞外和细胞内 ATP 结合域。ABCB5 与 ABCB1 和 ABCB4（171060）分别具有 54% 和 56% 的氨基酸同一性。RT-PCR 在黑色素细胞和黑色素瘤细胞中检测到 ABCB5，但在外周血单核细胞或非黑色素瘤细胞系中未检测到。蛋白质印迹分析显示黑色素细胞和黑色素瘤细胞中存在 89 kD 内源性 ABCB5 蛋白。流式细胞术显示ABCB5在转染的乳腺癌细胞的细胞表面表达。

Chen 等人通过筛选黑色素瘤 cDNA 文库（2005）克隆了 2 个 ABCB5 剪接变体，他们将其称为 ABCB5-α 和 -β。ABCB5-α 和 -β 在外显子 6 之后出现分歧，ABCB5-α 包括编码其 3-prime UTR 的第七个外显子，ABCB5-β 包括另外 14 个外显子。131 个氨基酸 ABCB5-α 蛋白的计算分子量为 15 kD。它具有 ABC 特征基序和 Walker B 共有序列，但没有 Walker A 共有序列。相比之下，ABCB5-β 具有 N 端 ABC 签名基序和 Walker B 基序，随后是 6 个跨膜结构域和 C 端 Walker A、ABC 签名和 Walker B 基序。RT-PCR检测到ABCB5-α和-β在黑色素瘤中优先表达，而在正常子宫、肺或胎盘中不表达。Northern印迹分析检测到ABCB5转录物为2.4至7。在黑色素瘤细胞中为 5 kb，但在所检查的任何正常人体组织中都没有。RT-PCR显示正常黑素细胞中ABCB5-α和-β的表达以及视网膜色素上皮细胞中ABCB5-β的表达。

▼ 基因功能

弗兰克等人（2003）发现 ABCB5 与 ABCB1 一样，在转染的乳腺癌细胞系中诱导罗丹明外流。ABCB5 在具有 CD133（PROM1; 604365）阳性祖表型的单核和多核人表皮黑色素细胞中高度表达。弗兰克等人（2003）表明多倍体 ABCB5 阳性细胞是通过细胞融合产生的，并且该过程通过 ABCB5 阻断而得到特别增强。多核细胞杂交产生单核后代，证明融合有助于培养物生长和分化。

弗兰克等人（2005）表明ABCB5在临床恶性黑色素瘤中表达，并优先标记恶性黑色素瘤培养物和临床黑色素瘤中具有CD133阳性干细胞表型的超极化肿瘤细胞亚群。用抗 ABCB5 单克隆抗体阻断 ABCB5 可逆转黑色素瘤细胞系中的阿霉素耐药性，并增加细胞内阿霉素的积累，表明 ABCB5 介导的外排是这些细胞中阿霉素耐药的机制。癌细胞系组中 ABCB5 的表达与肿瘤对阿霉素的耐药性显着相关。

沙顿等人（2008）鉴定了富含人类恶性黑色素瘤起始细胞（MMIC）的肿瘤起始细胞亚群，其定义为化学抗性介质 ABCB5 的表达，并表明针对该致瘤少数群体的特异性靶向可抑制肿瘤生长。在人类黑色素瘤患者中检测到的 ABCB5 阳性肿瘤细胞表现出原始分子表型，并与临床黑色素瘤进展相关。在一系列人对小鼠异种移植实验中，ABCBA5 阳性黑色素瘤细胞比 ABCB5 阴性群体具有更大的致瘤能力，并重建了临床肿瘤异质性。体内遗传谱系追踪证明了 ABCB5 阳性亚群具有自我更新和分化的特定能力，因为 ABCB5 阳性的癌细胞会产生 ABCB5 阳性和 ABCB5 阴性的后代，而 ABCB5 阴性的肿瘤细胞只以较低的速率产生 ABCB5 缺失的细胞。在最初的原理验证分析中，旨在测试 MMIC 也是已建立肿瘤的生长所必需的假设，全身施用针对 ABCB5 的单克隆抗体，该抗体被证明能够在 ABCB5 阳性 MMIC 中诱导抗体依赖性细胞介导的细胞毒性，发挥肿瘤抑制作用。

克桑德等人（2014）表明 ABCB5 标记角膜缘干细胞，并且是角膜缘干细胞（LSC）维护、角膜发育和修复所必需的。此外，Ksander 等人（2014）证明，前瞻性分离的人或鼠 ABCB5 阳性 LSC 在异种或同基因移植模型中移植到 LSC 缺陷小鼠后具有完全恢复角膜的独特能力。ABCB5 优先在小鼠的标记保留 LSC 和人类的 p63-α（参见 603273）阳性 LSC 上表达。与这些发现一致的是，LSC 缺陷患者中 ABCB5 阳性 LSC 频率降低。Abcb5 基因敲除小鼠中的 Abcb5 功能丧失，由于增殖和凋亡增强，导致静态 LSC 耗竭，并导致角膜分化和伤口愈合缺陷。克桑德等人。

▼ 基因结构

弗兰克等人（2003）确定 ABCB5 基因包含 19 个外显子，跨度 108 kb。陈等人（2005）确定ABCB5基因至少包含20个外显子。

▼ 测绘

通过基因组序列分析，弗兰克等人（2003）将 ABCB5 基因定位到染色体 7p21-p15.3。弗兰克等人（2005）指出 ABCB5 基因对应到染色体 7p15.3。