PDZ 和 LIM 结构域蛋白 5； PDLIM5

ENIGMA 样 LIM 结构域蛋白
ENIGMA 同源物；ENH

HGNC 批准的基因符号：PDLIM5

细胞遗传学位置：4q22.3 基因组坐标（GRCh38）：4:94,451,942-94,668,223（来自 NCBI）

▼ 说明

LIM 结构域是富含半胱氨酸的双锌指，由 50 至 60 个氨基酸组成，参与蛋白质-蛋白质相互作用。含有 LIM 结构域的蛋白质是形成多蛋白复合物的支架。这些蛋白质参与细胞骨架组织、细胞谱系规范、器官发育和肿瘤发生。Enigma 家族蛋白（参见 ENIGMA；605900）在 N 末端具有 100 个氨基酸的 PDZ 结构域，在 C 末端具有 1 至 3 个 LIM 结构域。

▼ 克隆与表达

Kuroda 等人使用大鼠脑 cDNA 文库的酵母 2 杂交筛选，以大鼠蛋白激酶 C-β-1（PRKCB1；176970）的调节域为诱饵（1996）分离出编码Enh的cDNA。酵母 2 杂交分析表明，Enh 和人 ENIGMA 的 LIM 结构域与不同的蛋白激酶 C 亚型相关。通过使用基于与大鼠 Enh、Ueki 等人同源的部分 cDNA 的引物对胎脑 cDNA 文库进行 PCR 分析（1999）分离出编码人ENH的全长cDNA。序列分析预测，这个 596 个氨基酸的蛋白质与大鼠 Enh 88% 相同，具有 2 个富含 pro/ser 的区域和 3 个 LIM 结构域。Northern 印迹分析检测到主要在心脏和骨骼肌中表达的 1.9-kb 转录物以及在所有测试组织中表达的 5.6-kb 转录物。

前野比吉等人（2003）发现 ENH 蛋白在大脑的各个区域表达，最显着的是海马、皮质、丘脑、下丘脑、杏仁核和小脑。在海马神经元中，ENH 似乎位于突触前神经末梢。

尼德兰德等人（2004）指出全长人类 ENH1 同工型包含一个 N 端 PDZ 结构域和 3 个 C 端 LIM 结构域。ENH2、ENH3 和 ENH4 是编码逐渐变短的蛋白质的剪接变体，其中 ENH4 含有 215 个氨基酸。所有转录本均包含编码 PDZ 结构域的外显子 1 至 3，以及外显子 8 和 9。对几种人和小鼠组织的 Northern 印迹分析仅在骨骼肌和心肌中检测到 1.9 kb ENH4 转录本。尼德兰德等人（2004）使用不区分 ENH 亚型的探针对人类心肌和骨骼肌进行蛋白质印迹分析。在骨骼肌中，他们发现了表观分子量为 29、33 和 40 kD 的蛋白质，预计它们分别代表 ENH4、ENH3 和 ENH2。在心肌中，他们检测到表观分子量为 33 和 64 kD 的蛋白质，分别代表 ENH3 和 ENH1。仅在小鼠心肌和骨骼肌中分别检测到 Enh3 和 Enh4。内源性小鼠 Enh 和荧光标记的人 ENH4 在小鼠横纹肌的 Z 盘上表达。

程等人（2010）指出，先前已鉴定出小鼠 Enh 的 4 个剪接变体，并且他们克隆了另外 5 个变体。RT-PCR 仅在小鼠骨骼肌中检测到 Enh2 和 Enh4 变体的表达。

▼ 基因结构

尼德兰德等人（2004）确定 PDLIM5 基因包含 16 个外显子，跨度为 210.8 kb。

▼ 测绘

通过体细胞杂交分析，Ueki 等人（1999）将 ENH 基因对应到 4q22。

▼ 基因功能

Nakakawa 等人使用免疫细胞化学（2000）证明大鼠 Enh 与 α-actinin-2（Actn2; 102573）共定位于大鼠新生心肌细胞肌节的 Z 盘区域。GST 下拉分析表明相互作用通过 Enh 的 PDZ 结构域发生。

Maeno-Hikichi 等人通过对成年大鼠皮质组织进行结合和免疫沉淀测定（2003）表明 ENH 与蛋白激酶 C-ε（PRKCE; 176975）和 N 型钙通道 α-1B 亚基（CACNA1B; 601012）的 C 末端特异性相互作用，形成大分子复合物。非洲爪蟾卵母细胞的功能研究表明，ENH 的表达导致 PKCE 对 N 型钙通道的快速和特异性调节增加。作者得出的结论是，通过与常见接头蛋白的相互作用，激酶-底物复合物的形成是细胞信号传导特异性和效率的分子基础。

Niederlander 等人使用体外蛋白质印迹叠加（2004）发现重组人 ENH4 与小鼠骨骼肌的 3 种主要蛋白质相互作用。他们鉴定出其中 1 个结合伴侣为 α-肌节蛋白（参见 102575）。

▼ 动物模型

程等人（2010）发现 Enh 缺失小鼠与野生型同窝小鼠没有区别。然而，到 1 个月大时，Enh 缺失心脏表现出胎儿基因表达升高，而 Z 系蛋白 calsarcin-1（MYOZ2; 605602）和 Cypher（LDB3; 605906）短亚型（CypherS）表达降低。3个月大时，Enh缺失小鼠出现心肌病，其特征是左心室扩大、心脏收缩和舒张功能受损以及Z线变宽。Enh 缺失心脏中的心肌病呈进展性，但不会导致心源性猝死。心脏特异性 Enh 缺失导致相似的表型。肌原纤维分离、蔗糖分级分离和体外蛋白质下拉测定表明，Enh 定位于与 CypherS 和 calsarcin-1 形成的蛋白质复合物中的 Z 线。程等人。