丝胶家族成员 2； FLG2

丝胶蛋白 2
IFAPSORIASIN；IFPS

HGNC 批准的基因符号：FLG2

细胞遗传学位置：1q21.3 基因组坐标（GRCh38）：1:152,348,735-152,360,006（来自 NCBI）

▼ 描述

FLG2 基因编码 S100 融合型蛋白（SFTP）家族的成员。这些蛋白质是维持上皮稳态和屏障功能的重要组成部分（Wu 等人总结，2009）。

▼ 克隆与表达

Wu等人通过数据库分析、外显子测序、5-prime和3-prime RACE以及对人包皮源性初级角质形成细胞的短程重叠PCR（2009）克隆FLG2。推导的 2,391 个氨基酸蛋白具有 N 端 S100（参见 S100A1，176940）型钙结合结构域，随后是 EF 手结构域，以及 C 端之前的中央 A 型和 B 型重复区域。A 型重复区域与hornerin（HRNR; 616293）中发现的重复区域相似，具有9 个重复区域，每个重复区域包含75 至77 个氨基酸，以及规则间隔的phe、ser 和thr 残基。B 型重复区域有 14 个重复，每个重复 75 至 77 个氨基酸，类似于丝聚蛋白（FLG; 135940）中发现的重复。FLG 样重复序列缺乏 phe 残基，但富含 his 和 arg 残基。RT-PCR检测FLG2在皮肤、胸腺、胃、扁桃体、睾丸、和胎盘，但在其他检查组织中没有。定量 RT-PCR 在所有检查的人体区域的皮肤样本中检测到 FLG2。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。但在其他检查的组织中则不然。定量 RT-PCR 在所有检查的人体区域的皮肤样本中检测到 FLG2。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。但在其他检查的组织中则不然。定量 RT-PCR 在所有检查的人体区域的皮肤样本中检测到 FLG2。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。定量 RT-PCR 在所有检查的人体区域的皮肤样本中检测到 FLG2。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。定量 RT-PCR 在所有检查的人体区域的皮肤样本中检测到 FLG2。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。免疫组织化学和免疫电镜在皮肤上表皮层检测到FLG2，角质层中FLG2分布在整个细胞质中，颗粒层中不同大小的透明角质颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。FLG2定位在角质层的整个细胞质中以及颗粒层中各种大小的透明角质蛋白颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。FLG2定位在角质层的整个细胞质中以及颗粒层中各种大小的透明角质蛋白颗粒中。表皮提取物的蛋白质印迹分析检测到 2 个强条带：一个对应于全长 FLG2 的预期 248 kD 分子量，另一个对应于大约 65 kD 的片段。在角质层提取物中检测到较小尺寸的 FLG2 带，包括约 15 kD 的显着带，表明皮肤成熟过程中的蛋白水解过程，与聚丝蛋白中发现的类似。

Hsu 等人通过对正常人表皮进行差异提取、蛋白质印迹分析和共聚焦显微镜分析（2011）在上颗粒角质形成细胞层的细胞质中检测到全长 FLG2，其呈颗粒状分布，表明 FLG2 储存在透明角质颗粒中。在下部角质细胞层的基质中检测到较小的加工过的FLG2蛋白和肽，但在上部角质细胞中未检测到。

▼ 基因结构

Wu 等人（2009）确定FLG2基因含有3个外显子。外显子 1 是非编码的。

▼ 测绘

吴等人（2009）报道FLG2基因对应到染色体1q21.3上表皮分化复合体内的SFTP基因簇。从着丝粒到端粒排序，SFTP 基因为 TCHH（190370）--RPTN（613259）--HRNR--FLG--FLG2--CRNN（611312）。

▼

使用 RT-PCR 检测基因功能，Wu 等人（2009）发现，在钙诱导分化后，培养的人包皮角质形成细胞中 FLG 和 FLG2 的表达增加了 200 倍。

Hsu 等人使用蛋白质印迹分析和质谱法（2011）发现钙蛋白酶-1（CAPN1; 114220）逐渐水解对应于 B 重复序列 B7 至 B10 的表位标记的人 FLG2 片段，使切割产物呈现梯状外观。反应需要钙。人肽基精氨酸脱亚胺酶（参见 PADI1, 607934）对 CAPN1 切割位点附近的精氨酸进行脱亚胺作用，增强了 B 重复的 CAPN1 依赖性加工。FLG2 和 CAPN1 共定位于颗粒角质形成细胞和下层角质细胞的细胞质中，表明 CAPN1 在 FLG2 处理中发挥作用。在过度表达 Capn1 抑制剂 calpastatin（CAST; 114090）的小鼠中，表皮中的 Flg2 加工被延迟。在FLG2的A型重复中没有发现CAPN1敏感位点，这表明其他蛋白酶参与了皮肤中FLG2的加工。

彭德里斯等人（2015）发现，在 3 维重建的人表皮（RHE）中，RNA 干扰介导的 FLAG2 敲低会导致表皮变薄、角化不全、角质层（SC）受损和角质细胞内异常囊泡。测试 FLAG2 敲低对 SC 渗透性的影响表明，RHE 表面的 pH 值增加，游离氨基酸减少，导致对紫外线 B 辐射的敏感性增加。定量 RT-PCR 和蛋白质印迹分析表明 FLAG2 敲低改变了表皮分化程序，包括 loricrin 表达减少（LOR；152445）。作者还观察到角链蛋白（CDSN; 602593）、hornerin（HRNR; 616293）的蛋白水解加工减少，

为了评估 filaggrin-2 是否是表皮细胞间有效粘附所必需的，Mohamad 等人（2018）使用 FLG2 沉默的角质形成细胞在 37 摄氏度下进行了解离测定，观察到与对照组相比，细胞间粘附减少了 50%。在 40 摄氏度下进行相同的实验，与对照组相比，FLG2 下调的角质形成细胞的细胞间粘附力降低了 80%。FLG2沉默的原代角质形成细胞显示CDSN表达减少，沉默的角质形成细胞中的外源CDSN表达显着减弱了FLG2缺陷相关的细胞间粘附力的减少。作者得出的结论是，FLG2 对于角质化细胞层中正常的细胞间粘附至关重要，并且可能以温度敏感的方式对其进行调节。此外，

▼ 分子遗传学

Alfares 等人在来自沙特近亲家庭的 3 名患有脱皮综合征的同胞中（PSS6; 618084）（2017）鉴定了 FLG2 基因中无义突变的纯合性（S211X; 616284.0001）。未受影响的表亲父母为杂合突变，在 1,302 个种族匹配的对照中未发现该突变，并且在 ExAC 和 gnomAD 数据库中出现频率较低。

Bolling 等人在来自近亲家庭的 2 名患有全身性鱼鳞病 PSS 的摩洛哥同胞中（2018）鉴定了 FLG2 基因中 S211X 突变的纯合性，该突变与家族中的疾病分离。

Mohamad 等人在来自阿拉伯穆斯林近亲家庭的 2 名患有 PSS 的受影响同胞中（2018）鉴定了 FLG2 基因中无义突变的纯合性（Y355X; 616284.0002）。他们未受影响的父母和 4 名未受影响的同胞的突变是杂合的，在 151 个人群匹配的对照或公共变异数据库中未发现这种突变。

▼ 等位基因变体（2 个选定示例）：

.0001 脱皮综合征 6
FLG2、SER211TER
在来自沙特近亲家庭的 3 名受影响同胞中，患有脱皮综合征（PSS6；618084），Alfares 等人（2017）鉴定了 FLG2 基因中 c.632C-G 颠换（c.632C-G, NM_001014342.2）的纯合性，导致 ser211 到 ter（S211X）的取代。他们未受影响的父母的突变是杂合的，而在未受影响的姐妹或 1,302 名种族匹配的对照中未发现这种突变。该变体在 ExAC 和 gnomAD 数据库中的出现频率较低（低于 0.00008%）。

Bolling 等人在来自近亲家庭的 2 名患有全身性鱼鳞病 PSS 的摩洛哥同胞中（2018）鉴定了 FLG2 基因外显子 3 中 S211X 突变的纯合性。他们未受影响的父母和2名未受影响的同胞为杂合突变，该突变已在ExAC数据库的245,962个外显子组和30,956个基因组中检测到3次，但在dbSNP数据库中未报告。

.0002 脱皮综合症 6
FLG2，TYR355TER
Mohamad 等人在来自阿拉伯穆斯林近亲家庭的 2 名患有脱皮综合征的同胞中（PSS6; 618084）（2018）鉴定了 FLG2 基因中 c.1065T-A 颠换的纯合性，导致 tyr355-to-ter（Y355X）取代。他们未受影响的父母和 4 名未受影响的同胞为杂合突变，在 151 个群体匹配对照或 gnomAD、ESP、1000 基因组计划或 HGMD 数据库中未发现这种突变。与对照组相比，患者皮肤中的 FLG2 RNA 水平降低了 80% 以上，患者皮肤颗粒层中的 FLG2 蛋白表达显着降低，而角质层中缺失。由患者角质形成细胞生成的三维皮肤等同物显示出异常分化，其中表皮和活角质形成细胞层比对照组更薄。与对照相比，患者表皮的免疫荧光显示角链蛋白（CDSN；602593）的表达减少，并且患者 3-D 皮肤等效物中的 FLG2 和 CDSN 均减少。患者来源的角质形成细胞中 CDSN 的外源表达显着减弱了解离测定中观察到的细胞间粘附的减少。