聚合酶 III,RNA,亚基 K; POLR3K
- RNA 聚合酶 III,12.3-KD 亚基
- RPC11,酿酒酵母,同源物; RPC11; C11
HGNC 批准的基因符号:POLR3K
细胞遗传学定位:16p13.3 基因组坐标(GRCh38):16:46,407-53,608(来自 NCBI)
▼ 说明
真核细胞中的转录涉及 3 种不同的 RNA 聚合酶:pol I、pol II 和 pol III(参见 POLR2A;180660)。 Pol III 转录的基因比 pol I 和 pol II 转录的基因短得多。 在缺乏 TFIIS(TCEA1; 601425) 和 TFIIF(GTF2F1; 189968) 等蛋白质的情况下,RNA 聚合酶无法完成转录,这种现象称为转录停滞。 POLR3K 是一种类似 TFIIS 的 RNA pol III 亚基,对于细胞活力至关重要,并且是 pol III 三元复合物的内在 3 引物核酸外切活性所必需的(Chedin 等人,1998)。
▼ 克隆与表达
Chedin 等人通过在数据库中搜索与酵母 C11 相似的序列(1998)获得了编码人POLR3K的cDNA,他们将其称为C11。 推导的 108 个氨基酸蛋白包含 N 端和 C 端锌结合基序以及具有保守 9 残基序列(KEVDDVLGG) 的中间结构域。 每个结构域都由人类基因中的一个单独的外显子编码。 C 端锌结合基序与 TFIIS 的锌带有 67% 相似。 酵母中的功能分析表明,C11 参与停滞的 Pol III 转录复合物(如 TFIIS)中新生转录物的裂解活性,以及它们向延伸状态的转变。 Spakovskii 和 Lebedenko(1998) 也克隆并表征了 POLR3K。
▼ 基因结构
通过基因组序列分析,Chedin 等人(1998) 确定 POLR3K 基因包含 3 个外显子,跨度超过 7 kb。
▼ 测绘
切丁等人(1998) 通过基因组序列分析将 POLR3K 基因定位到 16 号染色体。
Stumpf(2021) 根据 POLR3K 序列(GenBank BC011932) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 POLR3K 基因对应到染色体 16p13.3。
▼ 分子遗传学
Dorboz 等人发现,两名无血缘关系的男孩均由阿尔及利亚柏柏尔人的近亲父母所生,患有低髓鞘性脑白质营养不良-21(HLD21;619310)(2018) 鉴定出 POLR3K 基因中的纯合错义突变(R41W; 606007.0001)。 该突变是通过纯合性作图和外显子组测序相结合发现的,并通过桑格测序证实,在两个家族中与该疾病分离。 在包括 gnomAD 在内的多个公共数据库或 500 条种族匹配的对照染色体中均未发现该基因。 与对照相比,患者成纤维细胞显示 tRNA(imet)、5S rRNA(参见 180420)和 7SL RNA(参见 612177)的表达降低。 研究结果表明,突变导致的 RNA 调节紊乱导致了这些患者的神经功能障碍。
▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):
.0001 低髓鞘性脑白质营养不良 21
POLR3K、ARG41TRP
Dorboz 等人发现,两名无血缘关系的男孩均由阿尔及利亚柏柏尔人的近亲父母所生,患有低髓鞘性脑白质营养不良-21(HLD21;619310)(2018) 在 POLR3K 基因中鉴定出纯合 c.121C-T 转换(c.121C-T, NM_016310.4),导致该蛋白高度保守的结构域 II 中的 arg41 至 trp(R41W) 取代。 该突变是通过纯合性作图和外显子组测序相结合发现的,并通过桑格测序证实,在两个家族中与该疾病分离。 在包括 gnomAD 在内的多个公共数据库或 500 条种族匹配的对照染色体中均未发现该基因。 与对照相比,患者成纤维细胞显示 tRNA(imet)、5S rRNA(参见 180420)和 7SL RNA(参见 612177)的表达降低。 研究结果表明,突变导致的 RNA 调节紊乱导致了这些患者的神经功能障碍。