TUDOR 含蛋白 9; TDRD9
- 14 号染色体开放解读码组 75;C14ORF75
- 无家可归,果蝇,同源物;HLS
- 主轴 E,果蝇,同系物;SPNE
HGNC 批准的基因符号:TDRD9
细胞遗传学位置:14q32.33 基因组坐标(GRCh38):14:103,928,456-104,052,667(来自 NCBI)
▼ 说明
Piwi 相互作用小 RNA(piRNA) 途径对于生殖细胞中 DNA 甲基化和逆转录转座子控制至关重要。TDRD9 是一种 MIWI2(PIWIL4; 610315) 相互作用蛋白,似乎是雄性种系中 piRNA 介导的逆转录转座子沉默所必需的(Shoji et al., 2009)。
▼ 克隆与表达
庄二等人(2009) 报道称,推导的 1,382 个氨基酸的小鼠 Tdrd9 蛋白的计算分子量为 156 kD,并包含一个 DExH框 结构域和一个 tudor 结构域。TDRD9 直向同源物存在于人类、大鼠、黑猩猩、鸡、斑马鱼、蚊子和果蝇中。小鼠组织的 Northern blot 和 RT-PCR 分析仅检测到 Tdrd9 在睾丸和卵巢中的表达。免疫荧光分析显示,Tdrd9 定位于小鼠睾丸中有丝分裂精原细胞、减数分裂精母细胞和单倍体精细胞以及小鼠卵巢中正在生长的卵母细胞的细胞核和细胞质。Tdrd9 在精子细胞的类染色质体和精母细胞的加工体中富集。还通过免疫荧光分析在小鼠胎儿生殖细胞中检测到 Tdrd9 表达。
通过免疫荧光染色,阿拉法特等人(2017) 证明了 TDRD9 在精原细胞(主要在细胞质)和精母细胞/圆形精子细胞(主要在细胞核)中表达。MAGE-A 和顶体蛋白的双重免疫荧光染色分别证实了每种细胞类型中的定位。
▼ 测绘
Gross(2018) 根据 TDRD9 序列(GenBank BC128057) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 TDRD9 基因对应到染色体 14q32.33。
▼ 基因功能
Shoji 等人使用免疫荧光分析(2009) 发现 Tdrd9 与 Miwi2 在小鼠精原细胞的加工体中共定位。交互共免疫沉淀测定证实了 Tdrd9-Miwi2 相互作用。突变分析显示,Tdrd9-Miwi2 定位依赖于 Mili(610312) 和 Tdrd1(605796),表明 TDRD9 是 MILI-TRDR1 轴下游 Piwi 通路的一个组成部分。
▼ 分子遗传学
Arafat 等人在 5 名患有非梗阻性无精症或隐精症(生精失败-30,SPGF30;618110)的贝都因近亲血统不育男性中(2017) 鉴定了 TDRD9 基因(617963.0001) 中 4 bp 缺失的纯合性,该缺失与疾病完全分离,并且在贝都因对照中未发现。
▼ 动物模型
庄二等人(2009) 发现纯合 Tdrd9 缺失小鼠能够存活,没有明显的形态异常。进一步的分析表明,它们是雄性特异性不育的,精母细胞表现出染色体突触失败,导致精子发生在受精卵阶段停止。在这种减数分裂缺陷发生之前,Tdrd9缺失的成年睾丸表现出Line-1转录物表达增加,最显着的是减数分裂精母细胞中发现的细胞质聚集物。免疫染色显示 Tdrd9 缺失的精母细胞核中 Line-1 ORF1 蛋白表达增加,表明上调的 Line-1 转录物具有翻译功能。表达 ORF1 蛋白的 Tdrd9 缺失细胞表现出 DNA 损伤的迹象,表明这些细胞的基因组完整性被破坏。生物信息学分析显示,与对照相比,Tdrd9 缺失睾丸中 Line-1 衍生的 piRNA 增加,表明 piRNA 生物发生的前馈扩增发生在 Tdrd9 突变体中。Tdrd9 缺失的胎儿睾丸也表现出 Line-1 表达、piRNA 图谱改变和 Line-1 去甲基化,但其他散布的重复基因座没有。庄二等人(2009) 得出结论,TDRD9 的功能是沉默雄性种系中的 Line-1 元件。
▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):
.0001 生精失败 30(1 个系列)
TDRD9、4-BP DEL、720TAGT
Arafat 等人对 5 名来自贝都因近亲血缘家庭的患有非梗阻性无精症或隐精症(SPGF30; 618110) 的不育男性进行了研究(2017) 鉴定了 TDRD9 基因外显子 5 中 4 bp 缺失(c.720_723delTAGT; chr14.104,433,122delTAGT, GRCh37) 的纯合性,导致移码,导致 DEXDc 结构域内出现提前终止密码子(Ser241ProfsTer4)。该突变与家族中的疾病完全分离,并且在 31 名有生育能力的贝都因男性、77 名贝都因人或 202 名贝都因人外显子组中未发现(贝都因人群中的患病率低于 1/620)。一名该突变纯合子的女性家庭成员在没有医疗干预的情况下成功怀孕了 7 次,表明该突变不会影响女性的生育能力。对患者类淋巴母细胞的 RNA 进行 RT-PCR 分析,发现 2 个片段。