溶质载体家族 39（锌转运蛋白），成员 13； SLC39A13

ZIP13
LZT-HS9

HGNC 批准的基因符号：SLC39A13

细胞遗传学定位：11p11.2 基因组坐标（GRCh38）：11:47,407,276-47,416,500（来自 NCBI）

▼ 描述

锌是数百种酶的必需辅助因子。它参与蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质代谢，以及基因转录、生长、发育和分化的控制。SLC39A13 属于具有锌转运蛋白结构特征的蛋白质亚家族（Taylor 和 Nicholson，2003）。

▼ 克隆和表达

通过在数据库中搜索与 LIV1 中的独特基序（SLC39A6；608731）相似的序列，Taylor 和 Nicholson（2003）鉴定了 SLC39A13，他们将其命名为 LZT-Hs9。推导的 364 个氨基酸蛋白质包含一个长 N 末端，随后是 8 个假定的跨膜结构域和一个短 C 末端。它还具有高组氨酸含量，包括类似于基质金属蛋白酶的催化锌结合位点的基序。

Fukada 等人使用原位杂交（2008）发现Slc39a13在小鼠骨骼和眼睛中高表达。Slc39a13在胫骨和牙槽骨的成骨细胞、生长板的增殖区、臼齿中正在形成的牙本质冠的成牙本质细胞以及皮肤网状层的成纤维细胞中表达。免疫组织化学分析显示，Slc39a13定位于成骨细胞、软骨细胞、牙髓细胞和成纤维细胞的核周区域，主要与高尔基体相关。深田等人（2008）得出结论，SLC39A13 在结缔组织发育必需的细胞中表达。

宾等人（2011）指出，SLC39A13（他们称之为 ZIP13）包含一个 N 末端 pro-ala-leu（PAL）锌依赖性加工位点和一个 his-glu-xx-his（HExxH）锌结合基序，这两个基序存在于锌转运蛋白 LZT 家族中。在 ZIP13 中，HExxH 基序位于跨膜结构域 5 内。ZIP13 在跨膜结构域 4 中还具有推定的锌结合 HN 基序（2011）鉴定了 ZIP13 中 PAL 基序 N 端的可裂解内质网（ER）信号肽。免疫细胞化学分析表明，ZIP13 与高尔基体标记共定位，并部分与 ER 标记共定位。蛋白酶可及性实验表明，ZIP13 的 N 和 C 末端都是管腔的。

▼ 测绘

Hartz（2004）根据 SLC39A13 序列（GenBank AK098651）与基因组序列的比对，将 SLC39A13 基因对应到染色体 11p11.2。

▼ 基因功能

Bin 等人使用还原性和非还原性 SDS-PAGE、免疫沉淀分析和交联实验（2011）表明ZIP13形成同型二聚体。HEK293 细胞中 ZIP13 的过度表达会升高细胞内锌含量，并导致编码金属硫蛋白-1A（MT1A；156350）的基因上调。

▼ 分子遗传学

在 2 个近亲家庭的 6 名患有 Ehlers-Danlos 综合征（EDSSPD3；612350）脊椎手足发育不良的成员中，Giunta 等人（2008）鉴定了 SLC39A13 基因（608735.0001）外显子 4 中 9 bp 框内缺失的纯合性。

深田等人（2008）在 2 名同胞中鉴定出 SLC39A13 基因（G74D; 608735.0002）中的纯合功能丧失突变，其具有与 Giunta 等人报道的类似 Ehlers-Danlos 综合征的表型（2008）。

▼ 动物模型

Fukada 等（2008）发现 Slc39a13 -/- 小鼠生长迟缓，并在 3 或 4 周龄后出现进行性脊柱后凸。它们显示出骨骼、牙齿和结缔组织的变化，让人想起人类埃勒斯-当洛斯综合征，其中成骨细胞、软骨细胞、成牙本质细胞和成纤维细胞的成熟存在缺陷。相应的组织和细胞显示骨形态发生蛋白（BMP；参见 112264）和 TGF-β（TGFB1；190180）信号传导受损。

▼ 等位基因变异体（2 个选定示例）：

.0001 EHLERS-DANLOS 综合征，脊柱发育不良型，3
SLC39A13，9-BP DEL，NT483
2 个近亲家庭的 6 名受影响成员患有 Ehlers-Danlos 综合征脊柱发育不良型（EDSSPD3；612350），Giunta 等人（2008）鉴定了 SLC39A13 基因外显子 4（483_491del9）中 9 bp 框内缺失的纯合性，导致高度保守的跨膜结构域 III 内 3 个氨基酸（F162_164del）的缺失。所有父母和几个同胞的突变都是杂合的，而在 182 名对照个体中未发现这种突变。

.0002 EHLERS-DANLOS 综合征，脊柱发育不良型，3
SLC39A13，GLY74ASP
在 2 名患有脊柱发育不良型 Ehlers-Danlos 综合征的同胞中（EDSSPD3；612350），Fukada 等人（2008）在 SLC39A13 cDNA 的核苷酸 221 处鉴定出纯合的 G 到 A 转换，导致非保守性 gly74 到 asp（G74D）取代。G74 位于 SLC39A13 的第二个跨膜结构域，在从鱼类到人类的脊椎动物中保守。