碳水化合物磺基转移酶11; CHST11

  • 软骨素4-磺基转移酶1;C4ST1
  • C4ST

HGNC 批准的基因符号:CHST11

细胞遗传学位置:12q23.3 基因组坐标(GRCh38):12:104,456,948-104,762,014(来自 NCBI)

▼ 描述

软骨素 4-磺基转移酶,如 CHST11,催化硫酸盐从 3-磷酸腺苷 5-磷酸磷酸转移到软骨素中 N-乙酰半乳糖胺残基的 4 位(Yamauchi 等,2000)。

▼ 克隆和表达

通过在 EST 数据库中搜索与 HNK1ST(CHST10; 151290) 相似的序列,Hiraoka 等人(2000) 鉴定了 CHST11,他们将其命名为 C4ST1。推导的 352 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 41.5 kD。C4ST1 具有一个 N 端跨膜结构域和 4 个与其他磺基转移酶同源的区域:一个 5 引发磷酸硫酸结合位点、一个 3 引发磷酸结合位点和靠近 C 末端的 2 个 α 螺旋结构域。Northern 和斑点印迹分析表明 C4ST1 在白细胞和造血组织中高表达。

山内等人(2000) 克隆小鼠和大鼠 Chst11。小鼠组织的 Northern 印迹分析检测到脑和肾中表达最高,心脏、脾脏和肺中表达较低。

▼ 基因结构

Schmidt 等人(2004) 指出 CHST11 基因包含 4 个外显子,跨度 302 kb。第一个外显子是非编码的。

通过辐射混合分析进行绘图,Hiraoka 等人(2000) 将 CHST11 基因定位到染色体 12q23。

▼ 基因功能

Hiraoka 等人(2000)发现转染的中国仓鼠卵巢细胞表达的C4ST1增加了放射性标记的硫酸盐掺入软骨素、4-O-硫酸软骨素、6-O-硫酸软骨素和脱硫硫酸皮肤素中。C4ST1 不使用被 HNK1ST 硫酸化的底物或其他检查的受体底物。仅当受体中的葡萄糖醛酸和N-乙酰半乳糖胺均不含硫酸基时,C4ST1才将硫酸盐掺入软骨素中N-乙酰半乳糖胺的4位。在脱硫硫酸皮肤素中,在N-乙酰半乳糖胺的4位上添加了硫酸盐。

▼ 细胞遗传学

施密特等人(2004) 在(12;14)(q23;32) 报道了一名患有 B 细胞慢性淋巴细胞白血病的白人男性的易位。14 号染色体中的断点位于 Jh(IGHJ; 147010)/C-mu(IGHM; 147020) 下游和 C-γ-1(IGHG1; 147100) 或 C- 上游的免疫球蛋白重基因座(IGH; 参见 147100) 内。 γ-3(IGHG3;147120)。12 号染色体上的断点位于 CHST11 基因的内含子 2 内。检测到两种不同的 IGH-CHST11 融合 cDNA。在这两种情况下,转录都从 IGH 的 C-γ-1 区域开始,方向与正常转录相反,并且都包含 CHST11 外显子 3 和 4。还检测到了相互的 CHST11-IGH 融合,其中主要部分CHST11 外显子 2 的部分连接到源自 C-γ-3 和 C-γ-1 之间区域的 IGH 衍生序列。

乔普拉等人(2015) 报道了一名 46 岁的爱尔兰裔女性,患有手脚畸形和淋巴组织增生性疾病,他们在该女性的 12 号染色体(chr12:104,948,000-105,003,000, GRCh37) 上发现了一个 55 kb 的缺失,其中包括外显子CHST11 基因的 2 以及嵌入的 microRNA MIR3922。在 3 个未受影响的同胞或千人基因组计划数据库中未发现该删除;从先证者已故的患有类似疾病的妹妹身上无法获得 DNA。作者认为,仅 CHST11 缺失就可以解释先证者的骨畸形,但指出缺失对她的 T 细胞淋巴瘤的影响尚不清楚。

▼ 分子遗传学

在一个患有骨软骨发育不良、短指畸形和手指重叠畸形的巴基斯坦近亲家庭中(OCBMD;618167),Shabbir 等人(2018) 鉴定了 CHST11 基因(610128.0001) 中 15 bp 框内缺失的纯合性,该基因与疾病分离,并且在公共变异数据库中未发现。与 Chopra 等人报道的家族相反,这个家族没有癌症史(2015)具有相似的表型,但缺失较大(参见细胞遗传学)。

▼ 等位基因变异体(1 个选定的示例):

.0001 骨软骨发育不良、短指畸形和手指重叠畸形(1 个家族)
CHST11、15-BP DEL、NT467
患有骨软骨发育不良、短指畸形和手指重叠畸形的巴基斯坦近亲家族(OCBMD;618 167) ,沙比尔等人(2018) 在 CHST11 基因的外显子 3 中鉴定出纯合 15 bp 缺失(c.467_481del, NM_001173982.1),导致管腔拓扑结构域内 5 个高度保守的残基(Leu156_Asn160del) 缺失。该突变在家族中随疾病分离,在 ExAC、1000 基因组计划或 ESP6500 数据库中未发现。