Polycomb 组环指蛋白 2; PCGF2
- MEL18
- 锌指蛋白 144;ZNF144
HGNC 批准的基因符号:PCGF2
细胞遗传学位置:17q12 基因组坐标(GRCh38):17:38,733,898-38,749,792(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
田川等人(1990) 克隆了小鼠 Mel18 cDNA,它编码一种新的富含 cys 的锌指基序。该基因在大多数肿瘤细胞系中强烈表达,但其正常组织表达仅限于神经源细胞,并且在胎儿神经细胞中尤其丰富。它属于环指基序家族,其中包括 BMI1(164831)。MEL18/BMI1基因家族可能代表果蝇Polycomb基因组的哺乳动物同源物。
石田等人(1993) 分离出 Mel18 的人类同源物。MEL18 基因在脊椎动物中是保守的。其 mRNA 在胎盘、肺和肾脏中高水平表达,在肝脏、胰腺和骨骼肌中低水平表达。石田等人(1993)确定MEL18基因含有344个氨基酸,具有环指基序、螺旋-环-螺旋(HLH)样结构和富含原/丝氨酸的区域。
▼ 基因功能
德那波利斯等人(2004) 发现,在小鼠早期发育过程中,Polycomb 阻遏复合物 1(PRC1) 蛋白 Mel18 和 Ring1B(RNF1; 608985) 在不活跃的 X 染色体(Xi) 上瞬时富集。Xi 的泛素化 H2A(uH2A;参见 142711)也高度富集,这与 PRC1 招募同时发生。对缺乏 Ring1b 和 Ring1a(RING1; 602045) 蛋白的细胞的分析表明,Ring1b 是维持胚胎干细胞中总体 uH2A 水平所必需的,并且 Ring1a 和 Ring1b 在维持分化细胞中 Xi 上的 uH2A 方面具有重叠功能。
郭等人(2007) 发现在几种人类乳腺癌细胞系和大量乳腺肿瘤中,MEL18 的表达与 BMI1(164831) 呈负相关。MCF7乳腺癌细胞系中MEL18的过度表达下调了BMI1并减少了转化表型。此外,MEL18 过表达或 RNA 干扰导致 MCF7 细胞中 BMI1 表达降低,并伴有 AKT(164730) 活性下调。组成型活性 AKT 的过度表达可恢复 MCF7 细胞的恶性表型,同时降低 BMI1 的表达。郭等人(2007) 得出结论,MEL18 通过抑制 BMI1 表达和下调 AKT 活性,在乳腺癌细胞中发挥肿瘤抑制因子的作用。
▼ 测绘
Gross(2019) 根据 PCGF2 序列(GenBank BC024255) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 PCGF2 基因对应到染色体 17q12。
▼ 分子遗传学
解密发育障碍研究(2015) 从 1,133 名发育障碍儿童的队列中鉴定出 2 名具有特定学习障碍和畸形特征(Turnpenny-Fry 综合征,TPFS;618371)的无关儿童,他们是 PCGF2 基因中相同错义突变(P65L;600346.0001)的杂合子,这两名患者都是从头发生的。
Turnpenny 等人在 9 名患有 Turnpenny-Fry 综合征的无亲缘关系的儿童中进行了研究(2018) 鉴定了 PCGF2 基因中 P65L 突变的杂合性。此外,2 个患有 TPFS 的同卵双胞胎姐妹在 PCGF2(600346.0002) 中存在 P65S 突变杂合子。除 1 名患者外,所有患者均从头出现突变,其中 1 名患者的 P65L 突变遗传自无症状嵌合体母亲。
▼ 动物模型
克兰克等人(2003) 发现 Cited2(602937) 无效小鼠成纤维细胞增殖减少,这与 Mel18 和 Bmi1 表达减少以及 Ink4a/Arf(600160) 表达增加相关。表达 Mel18 和 Bmi1 的逆转录病毒增强了 Cited2 无效成纤维细胞的增殖,表明它们在 Cited2 下游发挥作用。克兰克等人(2003) 得出结论,CITED2 至少部分通过 Polycomb 组基因 MEL18 和 BMI1 控制 INK4A/ARF 的表达和成纤维细胞增殖。
▼ 历史
通过同位素原位杂交,Ishida 等人(1993) 将 MEL18 基因定位到人类染色体 12q22。浅野等人(1993) 将小鼠基因定位到 10 号染色体。后来发现人类 MEL18 位于 17 号染色体上,小鼠 Mel18 位于 11 号染色体上。
▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):
.0001 零钱油炸综合症
PCGF2, PRO65LEU
在 2 名患有 Turnpenny-Fry 综合征(TPFS;618371)的无关儿童中,解密发育障碍研究(2015)发现 PCGF2 基因中 G 到 A 转变(chr17.36,895,854GA,GRCh37)的杂合性,导致 pro65 到 leu(P65L) 的取代。两名患者身上都出现了突变。功能研究未见报道。
Turnpenny 等人在 9 名患有 Turnpenny-Fry 综合征的无亲缘关系的儿童中进行了研究(2018) 鉴定了 PCGF2 基因中 c.194C-T 转变的杂合性,导致先前报道的在位于 N 端环指基序之后的高度保守残基处发生 pro65 到 leu 的取代。其中 8 名患者的突变是从头出现的;然而,在一名 9 岁女孩(患者 11)中,这种突变遗传自她无症状的母亲,她的母亲被发现是马赛克型(血液 DNA 中占 21%)。功能研究未见报道。
.0002 花哨油炸综合征
PCGF2,PRO65SER
在患有 Turnpenny-Fry 综合征(TPFS; 618371) 的 8 岁同卵双胞胎姐妹中,Turnpenny 等人(2018) 鉴定了 PCGF2 基因中从头 c.193C-T 转变(c.193C-T, NM_007144.2) 的杂合性,导致位于 N 端 RING 指基序后的高度保守残基处发生 pro65 到 Ser(P65S) 取代。功能研究未见报道。