ATP 结合框，亚族 A，成员 5； ABCA5

KIAA1888

HGNC 批准的基因符号：ABCA5

细胞遗传学位置：17q24.3 基因组坐标（GRCh38）：17:69,244,311-69,327,133（来自 NCBI）

▼ 描述

膜蛋白 ABC 家族的成员，例如 ABCA5，参与多种底物跨膜的能量依赖性转运（Allikmets 等，1996）。

▼ 克隆和表达

使用 PGY1（ABCB1; 171050）的 N 端 ATP 结合域和 CFTR（602421）的完整序列查询人类 EST 数据库，Allikmets 等人（1996）从婴儿脾 cDNA 文库中鉴定出 ABCA5 克隆，他们将其命名为 EST90625。Northern 印迹分析在心脏和骨骼肌中检测到 7 kb 转录本，在肝脏中检测到 2.5 kb 转录本。

Nagase 等人通过对从尺寸分级的胎儿脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序（2001）克隆了ABCA5，他们将其命名为KIAA1888。推导的 737 个氨基酸的蛋白质与 ABCA2（600047）具有显着的相似性。RT-PCR ELISA 检测到所有组织和所检查的特定脑区域均有中等程度的 ABCA5 表达，其中骨骼肌和小脑的水平最高。

通过睾丸 RNA 的 RT-PCR，然后对肝癌细胞系 RNA 进行 5-prime RACE，Petry 等人（2003）克隆了全长ABCA5。推导的 1,642 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 183 kD。它在 2 个跨膜结构域中具有多达 16 个预测的跨膜片段，后面是各自的核苷酸结合折叠。佩特里等人（2003）还鉴定了 2 个选择性剪接的 ABCA5 转录物，其中一个编码 925 个氨基酸的 ABC 半转运蛋白，具有 9 个跨膜片段，并且仅是全长蛋白的第一个核苷酸结合折叠。Northern 印迹分析在骨骼肌中检测到 6.2 kb 的转录物，在肾脏、肝脏和胎盘中含量较低。

Ohtsuki 等人使用 RT-PCR（2004）检测到培养的人脑毛细血管内皮细胞中 ABCA2 和 ABCA5 的表达，这些细胞形成血脑屏障。

久保等人（2005）克隆小鼠 Abca5。推导的 1,642 个氨基酸的蛋白质具有 12 个跨膜片段和 2 个核苷酸结合域，与人类 ABCA5 具有 77% 的同一性。Northern blot分析检测到3个小鼠Abca5转录本，在脑、睾丸和肺中高表达，在心脏、肝脏、肾脏、骨骼肌和胎盘中低表达。免疫荧光显微镜将 Abca5 定位于心脏的心肌细胞、脑的少突胶质细胞和星形胶质细胞、肺的肺泡 II 型细胞以及肺上皮细胞的溶酶体相关区室中，但在肝脏中未观察到 Abca5。在转染的细胞中，Abca5 与溶酶体和晚期内体的标记蛋白共定位。糖苷酶处理降低了 Abca5 的表观分子量，表明它是一种糖蛋白。

DeStefano 等人在毛发周期的生长期（毛发生长初期）阶段对人类毛囊进行了原位杂交（2014）观察到 ABCA5 在上皮和间充质区室中表达，存在于毛囊的外根鞘和真皮鞘内。对石蜡包埋的皮肤切片进行的免疫组织化学测定表明，表达在真皮鞘、毛囊周围真皮以及毛囊的外根鞘和内根鞘中最为明显。RT-PCR 显示在拔出的毛囊和显微解剖的外根鞘以及毛囊周围真皮（包括真皮鞘）中存在强烈的 ABCA5 表达。DeStefano 等人对成年小鼠睾丸切片使用免疫组织化学和免疫荧光染色（2014）观察到 Abca5 强烈定位于生精小管的基底细胞、由 Leydig 细胞组成的间质细胞和白膜。在附睾中，Abca5 对体部和尾部区域的圆柱形上皮的结缔组织有非常强和特异性的定位，包括纤维细胞和平滑肌细胞，以及体部圆柱形上皮的基底和高柱状细胞内。在小鼠毛发生长初期毛囊中，Abca5 高水平定位于外毛鞘和内毛鞘，在真皮鞘和毛囊周围真皮中也观察到表达。DeStefano 等人指出，ABCA5 在毛囊和皮肤中的定位在人类和小鼠之间似乎是保守的，具有跨越多个细胞谱系的广泛表达模式。

▼ 基因结构

Petry 等人（2003）确定 ABCA5 基因包含 39 个外显子，跨度约为 80 kb。外显子 2 包含假定的翻译起始位点。

▼

使用体细胞杂交、辐射杂交和 YAC 分析进行绘图，Allikmets 等人（1996）将 ABCA5 基因定位到染色体 17q21-q24。通过基因组序列分析，Petry 等人（2003）将 ABCA5 基因对应到染色体 17q24.3，它是 5 个相关 ABCA 基因串联阵列中的第一个基因。

▼ 分子遗传学

DeStefano 等人发现，一名 11 岁的也门女孩，其父母是表亲，患有全身多毛症和严重牙龈增生（HTC3; 135400）以及癫痫症（2014）进行了全外显子组测序，并鉴定了 ABCA5 基因（612503.0001）中剪接位点突变的纯合性。这种突变在家族中随疾病分离，在 10 个对照或基因组数据库中均未发现。作者指出，ABCA5 位于 Sun 等人报道的 4 例家族性病例和 1 例散发性常染色体显性 HTC 病例中确定的最小共同区域内（2009）。

▼ 动物模型

Kubo 等人（2005）获得孟德尔比例的Abca5 -/- 小鼠，突变小鼠具有生育能力。成年后，他们出现皮下水肿、眼球突出、颤抖，最后死亡。在死亡之前，Abca5 -/- 心肌细胞由于空泡形成以及自溶酶体和自噬体的积累而表现出变性。眼球突出伴有甲状腺滤泡塌陷导致的甲状腺功能减退症。

▼ 等位基因变异（1 个选定示例）：.

0001 多毛症，先天性全身性，伴有牙龈增生（1 名患者）
ABCA5、IVS32、GC、+1
DeStefano 等人在一名 11 岁也门女孩中，她的父母是表亲，她患有全身多毛症和严重牙龈增生（HTC3; 135400）以及癫痫症（2014）鉴定了 ABCA5 基因内含子 32 中 c.4320+1G-C 颠换的纯合性。桑格测序显示外显子 32 发生跳跃，导致移码和下游 14 bp 过早终止。未受影响的父亲是杂合突变，在 10 个对照或 UCSC 人类基因组或 Ensemble Genome Browser 数据库中未发现该突变。来自患者皮肤的 RNA 的 RT-PCR 显示完全不存在野生型转录本，而女孩父亲体内的野生型转录本含量很高，而突变型转录本含量非常低。与她父亲的相比，通过定量 RT-PCR 在患者的整个皮肤、培养的角质形成细胞和成纤维细胞中测量到的突变转录物水平显着较低，表明突变 mRNA 不稳定并经历无义介导的衰变。免疫印迹分析表明，患者成纤维细胞中不存在糖基化形式的蛋白质，表明 ABCA5 编码的全转运蛋白和半转运蛋白的功能均丧失。