TP53 调节激酶； TP53RK

p53相关蛋白激酶； PRPK

HGNC 批准的基因符号：TP53RK

细胞遗传学位置：20q13.12 基因组坐标（GRCh38）：20:46,684,365-46,689,444（来自 NCBI）

▼ 描述

TP53RK 基因编码高度保守的“激酶、肽链内切酶和其他小尺寸蛋白”（KEOPS）复合物的亚基，该复合物调节细胞质中 N-6-苏氨酰氨甲酰基腺苷（t6A）形成的第二个生物合成步骤。T6A 是一种保守的 tRNA 修饰，发生在 tRNA 反密码子茎环旁边的位置 A37 处，tRNA 识别以腺苷开头的密码子（ANN 密码子），对于翻译准确性和效率而言是必需的。KEOPS 复合体的其他成员包括 LAGE3（300060）、TPRKB（608680）、OSGEP（610107）和 GON7（617436）。KEOPS 复合体可能具有其他功能（Braun 等人的总结，2017）。

▼ 克隆与表达

Abe 等人通过 cDNA 扣除来鉴定具有溶细胞活性的细胞毒性 T 细胞而非溶细胞失活的细胞毒性 T 细胞表达的转录本，然后对脾 cDNA 文库进行 PCR（2001）克隆了TP53RK，他们将其命名为PRPK。推导的253个氨基酸具有核定位信号和蛋白激酶的特征，但缺乏一些典型的蛋白激酶基序。PRPK 与 244 个氨基酸的小鼠蛋白具有 83% 的氨基酸一致性，其中 9 个 N 端氨基酸的差异最大。Northern印迹分析在睾丸中检测到约1.0 kb的丰富转录物。在心脏、肾脏和脾脏中发现较低表达，在检查的其他组织中未发现表达。RT-PCR 检测到上皮来源的人贴壁癌细胞系中的表达，但未检测到 B 细胞淋巴肿瘤细胞系中的表达。蛋白质印迹分析检测到胚胎肾细胞、活化 T 细胞和 T 细胞淋巴瘤细胞系中的内源性 PRPK。表观分子量为31 kD。表位标记的 PRPK 定位于转染的 COS-7 细胞的细胞核。

▼ 基因功能

Abe 等人（2001）发现重组 PRPK 在 Mg（2+）而不是 Mn（2+）存在的情况下磷酸化酪蛋白（参见 115460）。PRPK 不显示自磷酸化活性。PRPK 转染的 COS-7 细胞显示 p53（191170）活性显着上调，但其他几种转录因子没有上调。PRPK 在体外结合 p53，并在体外和体内磷酸化 p53 的 ser15。

通过免疫共沉淀和体外结合测定，Miyoshi 等人（2003）证明 PRPK 与 CGI-121 相互作用（608680）。在体外添加重组CGI-121可抑制p53与PRPK的共沉淀，这表明CGI-121可能充当PRPK-p53相互作用的抑制剂。

布劳恩等人（2017）发现 TP53RK 和其他 KEOPS 复合蛋白 LAGE3、OSGEP 和 TPRKB 定位于人类足细胞系的细胞质和细胞核。HEK293 细胞中的免疫共沉淀研究表明，KEOPS 复合体的所有 4 个成员彼此相互作用，并与 DNA 修复蛋白 PARP1（173870）相互作用；TP53RK 与 PARP1 共定位于大鼠肾切片的肾小球中。免疫共沉淀研究还表明，TP53RK 与 ATP2/3 复合物的蛋白质相互作用（参见例如 604221），并与 ARP2 和 ARP3 共定位于人足细胞的板状伪足处。shRNA敲除TP53RK后，人足细胞中板下肌节蛋白网络的形成被严重破坏，足细胞迁移减少。

▼

通过 FISH、辐射杂交分析和基因组序列分析进行绘图，Abe 等人（2001）将 TP53RK 基因定位到染色体 20q13.2。

▼ 分子遗传学

Braun 等人在来自 3 个不相关家庭的 4 名患有 Galloway-Mowat 综合征 4（GAMOS4; 617730）的患者中（2017）鉴定了 TP53RK 基因中的纯合或复合杂合突变（608679.0001-608679.0004）。在确定 OSGEP 基因的突变后，通过全外显子组测序和 KEOPS 复合体基因成员的高通量外显子测序发现了这些突变。这些突变无法通过 shRNA 介导的 TP53RK 敲低来挽救人类足细胞的增殖缺陷，这表明已确定的人类疾病等位基因损害了蛋白质功能。B77 家族（608679.0001 和 608679.0002）中发现的两种突变都消除了 TP53RK 和 TPRKB 之间的分子相互作用。在人足细胞中使用 shRNA 敲低 TP53RK 导致新生蛋白质合成受到抑制，细胞增殖减少，内质网（ER）应激激活未折叠蛋白反应，上调 ER 相关蛋白酶体降解系统，并增加与 DNA 损伤反应（DDR）激活相关的细胞凋亡。TP53RK 的敲低还破坏了人足细胞中板下肌节蛋白网络的形成并减少了足细胞迁移。布劳恩等人（2017）得出的结论是，TP53RK 突变会损害 KEOPS 复合体的规范和非规范功能，导致多种潜在的致病机制，包括翻译减弱、DDR 信号传导激活、细胞凋亡增加和肌节蛋白调节缺陷，这将对神经元和足细胞。GAMOS4 家族属于接受基因研究的 91 个 GAMOS 家族队列的一部分：还鉴定了 KEOPS 复合体的其他 3 个基因（LAGE3、OSGEP 和 TPRKB）的突变；在总共32个GAMOS家族中发现了这4个基因的突变。

▼ 动物模型

Braun 等人（2017）发现，与野生型胚胎相比，CRISPR/Cas9 介导的 Tp53rk 基因敲除导致小鼠头部尺寸更小，大脑皮层长度、皮层-中脑中线长度和皮层宽度更短，尽管与对照的差异是不重要。

▼ 等位基因变体（4 个选定示例）：

.0001 加洛韦-莫瓦特综合征 4
TP53RK、1-BP DEL、179A
2 个同胞，由欧洲、南非和印度血统的近亲父母所生（B77 家族），具有加洛韦-莫瓦特综合征 4（GAMOS4；617730），Braun 等人（2017）鉴定了 TP53RK 基因外显子 1 中的复合杂合突变：1-bp 缺失（c.179delA, NM_033550.3），导致移码和提前终止（Lys60SerfsTer61），以及 c.242C-G 颠换，导致高度保守残基处的 thr81 至 arg（T81R; 608679.0002）取代。这些突变随着家族中的疾病而分离，并且在 ExAC 数据库中没有发现。

.0002 GALLOWAY-MOWAT 综合征 4
TP53RK, THR81ARG
为了讨论 TP53RK 基因中的 c.242C-G 颠换（c.242C-G, NM_033550.3），导致 thr81 到 arg（T81R）取代， Braun 等人在 2 名患有 Galloway-Mowat 综合征 4（GAMOS4; 617730）的同胞中发现了复合杂合状态（2017），参见 608679.0001。

.0003 GALLOWAY-MOWAT 综合征 4
TP53RK、GLY42ASP
在一名患者（N2984）中，其父母来自泰国，患有 Galloway-Mowat 综合征 4（GAMOS4；617730），Braun 等人（2017）在 TP53RK 基因的外显子 1 中鉴定出纯合 c.125G-A 转换（c.125G-A, NM_033550.3），导致高度保守的残基处发生 gly42 至 asp（G42D）取代。该突变与家族中的疾病分离，并且在 ExAC 数据库中未发现。

.0004 GALLOWAY-MOWAT 综合征 4
TP53RK、ARG243LEU
在一名患者（N2194）中，其父母为摩洛哥近亲，患有 Galloway-Mowat 综合征 4（GAMOS4；617730），Braun 等人（2017）在 TP53RK 基因的外显子 2 中鉴定出纯合 c.728G-T 颠换（c.728G-T, NM_033550.3），导致高度保守残基处的 arg243 至 leu（R243L）取代。该突变与家族中的疾病分离，并且在 ExAC 数据库中未发现。