无名指蛋白 43; RNF43
- RNF124
HGNC 批准的基因符号:RNF43
细胞遗传学位置:17q22 基因组坐标(GRCh38):17:58,352,500-58,417,534(来自 NCBI)
▼ 描述
RNF43 是一种 HAP95(AKAP8L;609475)结合泛素连接酶,可促进细胞生长,并在结肠癌中表达上调(Yagyu 等人,2004 年;Sugiura 等人,2008 年)。
▼ 克隆和表达
Yagyu 等人通过表达谱筛选正常和癌性结肠组织(2004) 发现 RNF43 在人类结肠癌中表达上调。推导的 RNF43 蛋白包含信号肽和环指基序。Northern 印迹分析在胎儿肺和肾中检测到 5.6 kb 转录物,但在成人组织中未检测到表达。RT-PCR 分析检测到,另外 18 个结肠癌样本中有 15 个样本的 RNF43 表达增强。免疫细胞化学研究将RNF43定位于细胞质中的斑点颗粒,进一步的研究表明RNF43是一种分泌蛋白。
杉浦等人(2008) 指出全长 RNF43 包含 783 个氨基酸,计算分子量为 90 kD。从替代的 met128 残基翻译得到 656 个氨基酸的蛋白质,计算分子量为 70 kD。RNF43 包含环指基序的跨膜结构域 5-prime 和 2 个 C 端核定位信号。间接免疫荧光和生化分级分离将 RNF43 蛋白定位于内质网,并显示 RNF43 与 emerin(EMD; 300384) 共定位于内核膜。
▼ 基因结构
Yagyu 等人(2004) 确定 RNF43 基因包含 11 个外显子,跨度 60 kb。
▼
Yagyu 等人通过基因组序列分析进行作图(2004) 将 RNF43 基因定位到染色体 17q23.2。
▼ 基因功能
Yagyu 等人(2004)证明RNF43增加转染的NIH3T3细胞中的集落形成。使用 siRNA 抑制 RNF43 水平会导致 SNUC4 癌细胞的细胞生长减少,这支持了 RNF43 在促进细胞生长中的作用。含有分泌的 RNF43 蛋白的条件培养基足以促进细胞生长,Yagyu 等人(2004) 得出结论,RNF43 以自分泌方式发挥作用。
杉浦等人(2008) 证明 RNF43 作为具有自动泛素化活性的泛素连接酶。酵母 2 杂交分析和免疫共沉淀研究确定 HAP95(AKAP8L;609475)是一种 RNF43 相互作用蛋白。
通过 GST Pull-down 测定和免疫沉淀研究,Miyamoto 等人(2008) 表明 RNF43 与 PSF(SFPQ; 605199)/p54nrb(NONO; 300084) 异二聚体相互作用。免疫荧光研究表明,PSF 的共表达将 RNF43 从核周边转移到核质。
郝等人(2012) 表明细胞表面跨膜 E3 泛素连接酶 ZNRF3(612062) 及其同源物 RNF43 是 Wnt(参见 164820)信号传导的负反馈调节剂。ZNRF3 与 Wnt 受体复合物相关,并通过促进 Frizzled(604579) 和 LRP6(603507) 的周转来抑制 Wnt 信号转导。抑制 ZNRF3 可增强 Wnt/β-catenin(116806) 信号传导并破坏体内 Wnt/平面细胞极性信号传导。值得注意的是,R-spondin(609595) 通过增加 Wnt 受体的膜水平来模拟 ZNRF3 抑制。从机制上讲,R-spondin 与 ZNRF3 的胞外结构域相互作用,并诱导 ZNRF3 和 LGR4 之间的关联(606666),从而导致 ZNRF3 的膜清除。郝等人(2012) 得出结论,R-spondin 通过抑制 ZNRF3 增强 Wnt 信号传导。
古等人(2012)发现相关的RNF43和ZNRF3跨膜E3泛素连接酶在LGR5+干细胞中独特表达。同时删除小鼠肠上皮中编码这些蛋白质的 2 个基因可诱导快速生长的腺瘤,其中含有大量 Paneth 和 LGR5+ 干细胞。在体外,当 Wnt 分泌受到抑制时,源自这些腺瘤的类器官的生长受到抑制,表明腺瘤干细胞对腺瘤潘氏细胞产生的 Wnt 具有依赖性。在 HEK293T 人类癌细胞系中,RNF43 的表达会阻断 Wnt 反应,并将表面表达的卷曲受体靶向溶酶体。在 RNF43 突变结直肠癌细胞系 HCT116 中,RNF43 表达的重建消除了其对外源 Wnt 的反应。古等人。
加拉等人(2014) 分析了已发表的微阵列数据集,其中包括 13 个无蒂锯齿状腺瘤(SSA) 和 11 个管状腺瘤。他们观察到,与传统(管状)腺瘤相比,SSAs 与正常粘膜相比,RNF43 表达没有显着增加。SSA 和管状腺瘤之间的直接比较显示,SSA 中 RNF43 表达显着下降 2.2 倍。此外,将来自锯齿状途径的8个结肠腺癌与29个传统结肠腺癌的表达谱进行比较显示,与结肠癌发生的常规途径相比,锯齿状途径中RNF43的相对减少。加拉等人(2014) 还研究了表达激活的 KRAS 的胰管细胞(190070),并发现与对照相比,RNF43 耗尽的细胞表现出磷酸化 H2AX(γ-H2AX;参见 601772)和 CHK1(603078)的积累急剧减少。Gala 等人指出,敲低细胞和对照细胞都表现出相当的增殖率(2014) 得出结论,癌前细胞中 RNF43 功能的受损会导致 DNA 损伤反应途径的抑制。
▼ 分子遗传学
无蒂锯齿状息肉病癌综合征
Gala 等人在 2 名患有无蒂锯齿状息肉病癌症综合征(SSPCS; 617108) 的无关女性中进行了研究(2014) 鉴定了 RNF43 基因(R113X; 612482.0001) 中种系无义突变的杂合性,该突变也在外显子组测序项目数据库的 4,300 个对照外显子组中的 1 个中发现。
Taupin 等人是 SSPCS 的兄弟姐妹(2015) 鉴定了 RNF43(R132X; 612482.0002) 中种系无义突变的杂合性,该突变与家族中的疾病分离。
结直肠腺癌的体细胞突变
贾纳基斯等人(2014) 对 185 个结直肠肿瘤(CRC;见 114500) 样本和匹配的正常样本进行 DNA 全外显子测序,发现 35 个病例(18.9%) 存在 RNF43 突变,其中有 2 个移码突变,Gly659fs 和 Arg117fs,占分别占已识别的 RNF43 突变的 41.7% 和 8.3%。对先前研究的 222 个(癌症基因组图谱网络,2012 年)结直肠肿瘤和 248 个子宫内膜肿瘤外显子组进行重新分析,发现高等位基因分数 RNF43 突变频率为 17.6%(48% 编码 Gly659fs,12% 编码 Arg117fs)和 18.1%(Gly659fs, 47.3%;Arg117fs,3.6%),分别证实RNF43在结直肠肿瘤和子宫内膜肿瘤中发生高频率突变。RNF43 突变在两种肿瘤类型的微卫星不稳定性高(MSI-H) 肿瘤中显着富集:总体而言,
▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):
.0001 无蒂锯齿状息肉病癌综合征
RNF43、ARG113TER
在 2 名患有无蒂锯齿状息肉病癌综合征(SSPCS;617108)的无关女性中,Gala 等人(2014) 鉴定了 RNF43 基因中 GA 转换(chr17.56,448,310GA, GRCh37) 的杂合性,导致 arg113 到 ter(R113X) 的取代。在外显子组测序项目数据库的 4,300 个对照外显子组中的 1 个中也发现了 R113X 变体(OR,460;p = 6.8 x 10(-5))。一名妇女的父亲患有结肠癌和前列腺癌,另一名妇女的 3 个兄弟姐妹患有结肠息肉,父母和多名叔叔阿姨都有各种癌症的家族史;然而,两个家庭都没有报告隔离分析。
.0002 无蒂锯齿状息肉病癌综合征
RNF43、ARG132TER
在一对患有无蒂锯齿状息肉病癌综合征(SSPCS; 617108) 的兄弟姐妹中,Taupin 等人(2015) 鉴定了 RNF43 基因外显子 2 中 c.2350C-T 转变的杂合性,导致保守残基处的 arg132-to-ter(R132X) 取代。在他们未受影响的父亲和妹妹身上没有发现这种突变。他们母亲 50 岁时因胰腺癌去世,无法获取 DNA。