PR 结构域蛋白 6; PRDM6
- 平滑肌中含有 PR 结构域的蛋白质; PRISM
HGNC 批准的基因符号:PRDM6
细胞遗传学位置:5q23.2 基因组坐标(GRCh38):5:123,089,241-123,194,266(来自 NCBI)
▼ 说明
PRDM6 属于转录因子 PRDM 家族(Wu 等,2008)。
▼ 克隆与表达
吴等人(2008)克隆了 4 个小鼠 Prdm6 变体,编码含有 409 至 596 个残基的蛋白质。2 个最长的亚型具有一个中心 PR/SET 结构域和 4 个串联 C 端 Kruppel 样锌指结构域。其中一种较短的异构体缺乏 PR/SET 结构域,另一种缺乏 C 端锌指结构域。成年小鼠组织的 Northern 印迹分析检测到脾脏、肺、卵巢和骨髓中 Prdm6 表达最高。发育中小鼠的原位杂交检测到从胚胎第 7.5 天开始就有 Prdm6 表达。在小鼠胚胎中,原条、尿囊、心脏、流出道、主动脉旁内脏胸膜/主动脉-性腺-中肾区和卵黄囊中表达最高,所有这些都是富含血管前体细胞的位点。
▼ 测绘
Hartz(2016) 根据 PRDM6 序列(GenBank AF272898) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 PRDM6 基因对应到染色体 5q23.2。
吴等人(2008) 将小鼠 Prdm6 基因定位到 18 号染色体。
▼ 基因功能
使用微阵列分析,Wu 等人(2008) 在 Flk1(KDR; 191306) 阳性小鼠内皮细胞分化的最早阶段检测到 Prdm6 表达。从转染的 HEK293 细胞中免疫纯化的 Prdm6 亚型在体外显示出组蛋白甲基转移酶活性,但活性不需要 PR 结构域。过度表达 Prdm6 的小鼠内皮细胞表现出细胞生长减少、细胞周期停滞在 G1、细胞凋亡以及在 3 维培养中形成微血管样结构的能力降低。过度表达 Prdm6 的平滑肌细胞不会经历细胞周期停滞或细胞死亡。
使用免疫荧光,Li 等人(2016) 在胚胎第 14.5 天和 17.5 天以及出生后第 0.5 天检查了小鼠动脉导管(DA),观察到 DA 平滑肌细胞中 PRDM6 染色的动态变化,产前染色较强,出生后迅速下降,这并非是由于 PRDM6 染色增加所致。细胞凋亡。相比之下,主动脉在出生前后的 PRDM6 染色没有显着变化。李等人(2016) 表明 PRDM6 在胚胎生命期间维持血管平滑肌细胞(VSMC) 处于未分化状态,这可能是其增殖所需的功能。因此,出生后 PRDM6 的快速下降对于 VSMC 分化是必要的,使这些细胞能够收缩并闭塞 DA 腔。
▼ 分子遗传学
在 3 个不相关的家族中,孤立出常染色体显性遗传性非综合征性动脉导管未闭(PDA3;617039),Li 等人(2016) 鉴定了 PRDM6 基因(616982.0001-616982.0003) 中错义突变的杂合性,该突变与疾病分离,并且在公共变异数据库中未发现。此外,Li 等人通过对 32 名具有分离 PDA 的先证者进行基因集富集分析(GSEA)(2016) 观察到其他组蛋白修饰基因的突变负担增加(估计优势比为 14.95)。
▼ 等位基因变异体(3 个选定示例):
.0001 动脉导管未闭 3
PRDM6, ARG549GLN
在一个非洲裔美国大家庭的 7 名受影响成员中,孤立出常染色体显性非综合征性动脉导管未闭(PDA3; 617039),最初由 Lynch 等人报道(1965),李等人(2016) 鉴定了 PRDM6 基因中 c.1646G-A 转换(c.1646G-A, NM_001136239.1) 的杂合性,导致在第三个锌内高度保守的残基处 arg549 到 gln(R549Q) 取代手指。该突变在家族中随疾病分离,在耶鲁大学 5,000 外显子组数据库、1000 基因组计划、外显子组测序计划或 ExAC 数据库中均未发现。HEK293 细胞和人主动脉血管平滑肌细胞(VSMC) 的功能表征表明,突变体显着丧失其核定位能力。对过表达 PRDM6 的人主动脉 VSMC 进行的免疫荧光分析表明,野生型蛋白抑制 MYH11(160745),而 R549Q 突变体很大程度上未能减少其数量,表明该突变导致功能丧失。在人主动脉 VSMC 中,野生型 PRDM6 减少 H3K9 的二甲基化(参见 602810)并增加 H4K20 的二甲基化(参见 602822),而 R549Q 突变体则具有相反的作用。
.0002 动脉导管未闭 3
PRDM6、CYS263SER
在一名患有孤立性动脉导管未闭(PDA3; 617039) 的女性中,Li 等人(2016) 鉴定了 PRDM6 基因中 c.788G-C 颠换(c.788G-C, NM_001136239.1) 的杂合性,导致 SET 结构域内高度保守残基处的 cys263 到 Ser(C263S) 取代。由于她受影响的母亲和外祖父已经去世,无法进行分离分析,但在包括 ExAC 数据库在内的公共外显子组数据库中未发现该突变。对过表达 PRDM6 的人主动脉 VSMC 进行的免疫荧光分析表明,野生型蛋白抑制 MYH11(160745),而 C263S 突变体很大程度上未能减少其数量,表明该突变导致功能丧失。在人主动脉 VSMC 中,野生型 PRDM6 减少 H3K9 的二甲基化(参见 602810)并增加 H4K20 的二甲基化(参见 602822),
.0003 动脉导管未闭 3
PRDM6,GLN462ARG
在一对患有孤立性动脉导管未闭(PDA3; 617039) 的母女中,Li 等人(2016) 鉴定了 PRDM6 基因中 c.1385A-G 转变(c.1385A-G, NM_001136239.1) 的杂合性,导致高度保守残基处的 gln462 到 arg(Q462R) 取代。在包括 ExAC 数据库在内的公共外显子组数据库中未发现该突变。