酪氨酸激酶 7 的下游; DOK7

4 号染色体开放解读码组 25；C4ORF25

HGNC 批准的基因符号：DOK7

细胞遗传学定位：4p16.3 基因组坐标（GRCh38）：4:3,463,306-3,501,482（来自 NCBI）

▼ 说明

DOK7 是神经肌肉突触发生所必需的肌肉蛋白（Okada 等，2006）。

▼ 克隆与表达

通过在数据库中搜索先前未识别的 DOK 蛋白家族成员（例如，参见 602919），Okada 等人（2006）鉴定了 DOK7 并克隆了编码 504 个氨基酸的人类 cDNA。与该家族的其他成员一样，DOK7 在 N 端部分包含血小板-白细胞C 激酶底物同源（PH）和 PTB 结构域，在 C 端区域包含 Src 同源 2（SH2）结构域目标基序。小鼠和河豚 Dok7 cDNA 的克隆揭示了高度保守的结构。与 agrin（103320）和肌肉特异性受体激酶（MuSK; 601296）一样，在果蝇和线虫等无脊椎动物中没有发现直向同源物。人体组织的 Northern 印迹分析表明，DOK7 mRNA 优先在骨骼肌和心脏中表达，免疫印迹分析在大腿肌肉、膈肌和心脏中鉴定出 55-kD DOK7 蛋白，但在肝脏或脾脏中不表达。冈田等人（2006）发现，用 Dok7 抗血清对小鼠骨骼肌（包括胸锁乳突肌、趾长伸肌和腓肠肌）进行免疫染色，突显了 Dok7 在神经肌肉接头处的积累。去神经小鼠腓肠肌的免疫染色证实了 Dok7 的突触后定位。整体原位杂交表明，在胚胎第 14.5 天，当乙酰胆碱受体（AChR）以不依赖于神经和集聚蛋白的方式聚集时，Dok7 转录物在包含膈肌终板区域的中央区域表达。去神经小鼠腓肠肌的免疫染色证实了 Dok7 的突触后定位。整体原位杂交表明，在胚胎第 14.5 天，当乙酰胆碱受体（AChR）以不依赖于神经和集聚蛋白的方式聚集时，Dok7 转录物在包含膈肌终板区域的中央区域表达。去神经小鼠腓肠肌的免疫染色证实了 Dok7 的突触后定位。整体原位杂交表明，在胚胎第 14.5 天，当乙酰胆碱受体（AChR）以不依赖于神经和集聚蛋白的方式聚集时，Dok7 转录物在包含膈肌终板区域的中央区域表达。

▼ 基因功能

神经肌肉突触的形成需要 MuSK 来协调突触后分化，包括神经递质乙酰胆碱受体的聚集。神经支配后，神经集聚蛋白激活 MuSK 建立突触后装置，尽管在没有神经传递的情况下，实验上也可以发生不依赖集聚蛋白的神经肌肉突触形成。冈田等人（2006）表明DOK7诱导MuSK的自身磷酸化，并且DOK7通过PTB结构域以依赖于MuSK中其靶基序的酪氨酸磷酸化的方式与MuSK结合。他们还表明，DOK7 对于培养的肌管中 MuSK 的激活至关重要。冈田等人（2006）得出结论，DOK7 通过与 MuSK 相互作用对于神经肌肉突触发生至关重要。

哈洛克等人（2010）发现，除了刺激 MuSK 激酶活性外，小鼠 Dok7 在骨骼肌突触形成中还在 MuSK 下游发挥作用。Agrin 刺激导致 MuSK 介导的 Dok7 C 端结构域酪氨酸磷酸化。接头蛋白 Crk（164762）和 Crkl（602007）与 Dok7 上的这些磷酸酪氨酸冗余结合。敲除小鼠肌肉中的 Crk 和 Crkl，而不是单独敲除其中任何一个基因，都会导致缺乏神经支配的异常突触的形成。

▼ 基因结构

冈田等人（2006）确定DOK7基因包含7个外显子。

▼ 分子遗传学

先天性肌无力综合症10

比森等人（2006）在 21 名先天性肌无力综合征 10 患者（CMS10; 254300）中的 16 名患者中发现了相同的移码突变（1124_1127dupTGCC; 610285.0001）。其他突变包括无义突变（R201X; 610285.0007）和 gly180-to-ala（G180A; 610285.0006）取代，涉及不变的甘氨酸。其他病例为纯合子。

比森等人（2006）发现 DOK7 突变影响神经肌肉接头的大小和结构，是导致具有特征性无力模式的先天性肌无力综合征的基础，特别是影响近端肌肉群。由于 DOK7 突变引起的症状通常在儿童早期而非出生时观察到，因此这些突变可能对初始突触形成几乎没有致病作用，而是通过异常的突触成熟或维持发挥作用。比森等人（2006）发现 1124_1127dupTGCC 移码会损害培养的肌管中突触后结构的成熟。

Selcen 等人在 16 名 CMS10 患者中（2008）鉴定了DOK7基因中的17种不同突变，包括10种新突变（参见例如610285.0009；610285.0010）。所有突变均导致终止密码子或移码，但 3 个突变导致 1 个或多个外显子的框内删除。在后一种情况下，删除的外显子去除了 MuSK 磷酸化所需的结构域。然而，具有移码或外显子跳跃突变的患者的免疫染色肋间肌显示 AChR 的正常磷酸化，表明这种活性得到了补偿。C2C12 小鼠肌肉细胞的体外功能表达研究表明，许多突变导致终板处 AChR 簇的轴长和密度减少。塞尔森等人。

在 6 名患有 CMS10 的巴勒斯坦近亲大家庭受影响的成员中，Mahjneh 等人（2013）鉴定了 DOK7 基因中的纯合移码突变（c.957delC; 610285.0011）。Mahjneh 等人此前曾报道过该家庭（1992）和 Mahjneh 等人（1999）。没有进行突变的功能研究和患者细胞的研究。阿哈罗尼等人（2017）在 55 名临床诊断为先天性肌无力综合征的以色列人中，有 1 名发现了 DOK7 基因纯合 c.957delC 突变。

胎儿运动失能畸形序列3

沃格特等人（2009）在 3 名患有严重致命性肌无力的同胞中发现了 DOK7 基因（610285.0009）的纯合截短突变，导致胎儿死亡。临床特征与胎儿运动失能畸形序列（FADS3；618389）（一种异质性疾病）的诊断一致。沃格特等人（2009）得出结论，DOK7 的完全缺失会导致致命的胎儿运动不能表型，这是涉及乙酰胆碱受体的一系列疾病中更严重的一端。

Radhakrishnan 等人在患有 FADS3 的死产胎儿中（2020）鉴定了 DOK7 基因（610285.0002）中 1 bp 重复的纯合性，此前已在 CMS10 患者的复合杂合性中鉴定出该重复。父母是近亲和杂合的突变。

▼ 动物模型

冈田等人（2006）培育了缺乏 Dok7 的小鼠，并观察到所有 Dok7 缺陷的纯合小鼠在出生时一动不动，并在出生后不久死亡。这些小鼠的肺泡在出生时并未扩张，表明无法呼吸，并表明骨骼肌神经肌肉传递存在严重缺陷。杂合子缺陷的同窝仔鼠是正常的。冈田等人（2006）发现Dok7纯合突变体既不形成AChR簇也不形成神经肌肉突触。他们得出的结论是，神经肌肉突触发生需要骨骼肌内的 DOK7。

穆勒等人（2010）报道Dok7缺陷导致斑马鱼胚胎和幼虫的运动缺陷。Dok7 在神经肌肉接头发育的不同阶段的相对重要性各不相同；这对于最早的步骤至关重要，即在运动神经元接触之前在肌纤维中部形成乙酰胆碱受体（AChR）簇。在后期阶段，Dok7 的存在并不是绝对必要的，因为当 Dok7 表达下调时，确实会形成焦点和非焦点突触。然而，这些接触比野生型斑马鱼要小，让人想起在 DOK7 突变患者中看到的神经肌肉终板病理。还观察到慢肌纤维排列的变化。

Arimura 等人在 DOK7 肌无力小鼠模型中（2014）表明，编码人 DOK7 的腺相关病毒（AAV）载体的治疗性给药导致神经肌肉接头（NMJ）增大，肌肉力量和寿命显着增加。当应用于另一种神经肌肉疾病——常染色体显性 Emery-Dreifuss 肌营养不良症（EDMD2；181350）的模型小鼠时，DOK7 基因治疗同样导致 NMJ 增大，并对运动活动和寿命产生积极影响。有村等人（2014）得出的结论是，这些结果表明，旨在扩大 NMJ 的疗法可能对一系列神经肌肉疾病有用。

▼ 等位基因变异体（11 个选定示例）：

.0001 先天性肌无力综合症，10
DOK7，4-BP DUP，1124TGCC

Beeson 等人在 21 名先证者中的 16 名患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）中进行了研究（2006）发现DOK7基因外显子7中核苷酸1124和1127之间的4-bp重复存在纯合性或复合杂合性，即TGCC的重复（1124_1127dupTGCC）。这种移码导致下游 30 个碱基对过早终止（Pro376ProfsTer30）。对带有突变体 DOK7 的 CTC12 肌管的乙酰胆碱受体簇的分析显示，分支型斑块的数量显着减少，表明该突变减弱了突触结构的成熟。

塞尔森等人（2008）在 16 名先天性肌无力综合征患者中的 14 名中发现了 4 bp 重复。一名患者为该突变纯合子，而其他患者则为另一种致病性 DOK7 突变的复合杂合子。

.0002 先天性肌无力综合症，10
胎儿运动失能畸形序列 3，包括
DOK7、1-BP DUP、1263C

先天性肌无力综合症，10

Beeson 等人在 21 名先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）患者中的 4 名进行了研究（2006）鉴定了 DOK7 基因第 1263 位 C 核苷酸重复与 1124_1127dupTGCC 突变的复合杂合性（610285.0001）。插入突变导致移码和提前终止（Ser422LeufsTer94）。

胎儿运动失能畸形序列3

Radhakrishnan 等人在 32 周死产胎儿中出现胎儿运动失能畸形序列（FADS3；618389）（2020）鉴定了 DOK7 基因外显子 7 中 1 bp 重复（c.1263dupC, NM_173660.5）的纯合性，导致移码和提前终止（Ser422LeufsTer94）。父母是近亲和杂合的突变。这个家庭之前两次怀孕都导致胎儿死亡；未进行产后评估。

.0003 先天性肌无力综合症，10
DOK7，4-BP DEL，548TCCT

Beeson 等人在一名患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的印度患者中进行了研究（2006）在 DOK7 基因（548_551delTCCT）的外显子 5 中发现了 4-bp 缺失，导致移码和提前终止（Phe183CysfsTer61）。该突变发现于具有常见 1124_1127dupTGCC 移码（610285.0001）的复合杂合性中。

.0004 先天性肌无力综合症，10
DOK7，4-BP DUP，1339CTGG

Beeson 等人在 3 名先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）患者中进行了研究（2006）在 DOK7 基因 1139_1342dupCTGG 的外显子 7 中发现了 4 bp 的重复，导致移码和提前终止（Gly447AlafsTer70）。该突变在复合杂合性中被发现，其中 2 例为常见的 1124_1127dupTGCC 突变（610285.0001），第 3 例为 1 bp 插入（610285.0005）。

.0005 先天性肌无力综合症，10
DOK7，1-BP INS，1143C

Beeson 等人在来自英国的 3 名患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的白人个体中进行了研究（2006）鉴定了 DOK7 基因外显子 7 中 1143insC 突变的纯合性和复合杂合性，导致移码和提前终止（Glu382ArgfsTer24）。

.0006 先天性肌无力综合症，10
DOK7，GLY180ALA

Beeson 等人在一位来自英国的患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的白人患者中进行了研究（2006）鉴定了 DOK7 基因外显子 5 中核苷酸 539 处的 G 到 C 的颠换，导致密码子 180（G180A）处的甘氨酸到丙氨酸的取代。该突变发现于与常见 1124_1127dupTGCC 移码突变（610285.0001）的复合杂合性中。

.0007 先天性肌无力综合症，10
DOK7，ARG201TER

Beeson 等人在一名患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的德国患者中进行了研究（2006）鉴定了 DOK7 基因外显子 5 中核苷酸 601 处的 C 到 T 转换，导致密码子 201（R201X）处的 arg 到终止子替换。该突变发生在复合杂合性中，与外显子 7（610285.0001）中常见的 1124_1127dupTGCC 突变有关。

.0008 先天性肌无力综合症，10
DOK7，IVS2AS，GT，-1

Beeson 等人在一名患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的西班牙患者中进行了研究（2006）在 DOK7 基因的内含子 2 的 -1 位置发现了 G 到 T 的取代。该突变发生在与常见 1124_1127dupTGCC 突变（610285.0001）的复合杂合性中。

.0009 先天性肌无力综合症，10
胎儿运动失能畸形序列 3，包括
DOK7、IVS3DS、GT、+1

先天性肌无力综合症10

Selcen 等人在患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的患者中（2008）鉴定了 DOK7 基因中 2 个突变的复合杂合性：内含子 3 中的 G 到 T 颠换，导致外显子 3 的跳过，以及外显子 7 中常见的 4 bp 重复（610285.0001）。外显子 3 的跳跃去除了血小板-白细胞C 激酶底物同源结构域并中断了 MuSK（601296）的磷酸化。

胎儿运动失能畸形序列3

沃格特等人（2009）在孟加拉近亲家庭的 3 名同胞中发现了 DOK7 基因纯合 IVS3DS+1G-T 突变，患有严重致命性肌无力，导致胎儿死亡。第一个胎儿在妊娠 32 周时死产，并有神经肌肉发育异常的迹象。第二个胎儿在妊娠22周时自然流产。尸检显示，他有下斜的睑裂、短颈、小下巴、手指重叠和脚底摇晃。第三个胎儿在妊娠24周时没有胎动。没有人有翼状胬肉的证据。1 名胎儿的肌肉活检显示肌肉去神经支配，存在未成熟的不规则形状的肌肉细胞。研究结果与胎儿运动失能畸形序列（FADS3；618389）（一种异质性疾病）的临床诊断一致。沃格特等人。

.0010 先天性肌无力综合症，10
DOK7，1-BP INS，1378C

Selcen 等人在患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的患者中（2008）鉴定了 DOK7 基因中 2 个突变的复合杂合性：外显子 7 中的 1-bp 插入（1378insC），导致移码和提前终止，以及外显子 7 中常见的 4-bp 重复（610285.0001）。小鼠肌管的体外功能表达研究表明，与野生型相比，1378insC 突变导致 AChR 的轴长和密度降低。

.0011 先天性肌无力综合症，10
DOK7，1-BP DEL，957C

Mahjneh 等人在患有先天性肌无力综合征 10（CMS10; 254300）的巴勒斯坦近亲大家庭的 6 名受影响成员中（2013）在 DOK7 基因的外显子 7 中发现了纯合 1-bp 缺失（c.957delC），预计会导致移码和提前终止（Lys320SerfsTer136）。Mahjneh 等人此前曾报道过该家庭（1992）和 Mahjneh 等人（1999）。没有进行突变的功能研究和患者细胞的研究。

阿哈罗尼等人（2017）在 55 名临床诊断为先天性肌无力综合征的以色列人中，有 1 名发现了 DOK7 基因纯合 c.957delC 突变。