X-脯氨酰氨基肽酶 2； XPNPEP2

X-脯氨酰氨基肽酶，膜结合
氨基肽酶 P，2；APP2

HGNC 批准的基因符号：XPNPEP2

细胞遗传学定位：Xq26.1 基因组坐标（GRCh38）：X:129,738,979-129,769,536（来自 NCBI）

▼ 说明

XPNPEP2 基因编码氨肽酶 P（APP），这是一种广泛分布的水解酶，对 N 末端酰亚胺键具有特异性，这种键是多种胶原蛋白降解产物、神经肽、血管活性肽和细胞因子所共有的。从结构上看，该酶是“皮塔面包折叠”家族的一员，以可溶性和 GPI 锚定的膜结合形式存在于哺乳动物组织中（Venema 等人总结，1997）。XPNPEP2 基因编码 APP 的膜结合亚型，可代谢缓激肽和 des-Arg9-缓激肽（Cilia La Corte 等人总结，2011）。

另请参见染色体 10q25 上的 XPNPEP1（602443）和染色体 22q13 上的 XPNPEP3（613553）。

▼ 克隆与表达

通过 RT-PCR，使用基于猪氨肽酶 P 氨基酸序列的简并寡核苷酸，并通过 5-prime 和 3-prime RACE，Venema 等人（1997）分离出编码 XPNPEP2 的人肾和肺 cDNA。推导的 XPNPEP2 蛋白由 673 个氨基酸组成，估计分子量为 75,490 Da。作者表示，人类和猪的 XPNPEP2 氨基酸序列显示出显着的进化差异，具有 83% 的同一性；6 个潜在 N-糖基化位点中的 5 个以及可能参与二硫键形成的 6 个半胱氨酸残基中的 5 个是保守的。Northern 印迹分析在人肾、肺、心脏、胎盘、肝脏、小肠和结肠中检测到 3.5-kb XPNPEP2 转录物，但在脑、骨骼肌、胰腺、脾脏、胸腺、前列腺、睾丸、卵巢或白细胞中未检测到。基于这些结果和 RT-PCR 研究，Venema 等人（1997）认为，在大脑和白细胞中发现的膜结合形式和可溶形式是 2 个不同基因或单个初级转录物选择性剪接的产物。

埃尔萨欣等人（2005）指出，APP2 的成熟形式的预测亚基质量为 71 kD，与 APP1（XPNPEP1；602443）具有 43% 的一致性。APP2 高度 N-糖基化，并含有 C 末端糖基磷脂酰肌醇膜锚，可将预测的分子量增加至约 90 kD。该功能酶形成 217 至 360 kD 之间的同源寡聚物。APP2定位于血管内皮细胞的外部质膜以及肠和肾近曲小管中上皮细胞的刷状缘膜。RT-PCR 在所有检查的组织中均检测到 APP2，其中肾脏中表达量最高，其次是心脏、胎盘、肺、肝脏、小肠和结肠。它也在单核细胞中表达，在静息 CD8（186910）阳性 T 细胞中表达最高。

▼ 测绘

洒等人（1998）使用体细胞杂交 DNA panel 将人类 XPNPEP2 基因对应到 X 染色体。通过使用 PAC 克隆进行荧光原位杂交，他们将 XPNPEP2 基因定位到 Xq25。

▼ 细胞遗传学

X 染色体长臂和常染色体之间存在平衡易位的女性经常遭受卵巢早衰（POF; 311360）。细胞遗传学研究已鉴定出 POF 的两个关键区域，从 Xq13 延伸到 Xq22 以及从 Xq22 延伸到 Xq26。为了深入了解 X/常染色体易位女性卵巢衰竭的机制，Prueitt 等人（2000）对 9 个 X 染色体的易位断点进行了分子表征。他们使用体细胞杂交体绘制了断点图，该体细胞杂交体保留了来自 X 染色体物理图谱的衍生常染色体和密集间隔的标记。关键区域（Xq25）中与 POF 相关的断点之一对应到已测序的 PAC 克隆。该易位破坏了 XPNPEP2。在携带易位的成纤维细胞中检测到 XPNPEP2 mRNA，表明该基因至少部分逃脱了 X 失活。尽管该酶的生理底物尚不清楚，但 Prueitt 等人（2000）提出 XPNPEP2 是 POF 的候选基因。

▼ 基因功能

埃尔萨欣等人（2005）指出，与 APP1 相比，APP2 的底物特异性受到更多限制，其最佳底物之一是九肽激素缓激肽。

▼ 分子遗传学

通过删除研究，Cilia La Corte 等人（2011）鉴定了 XPNPEP2 基因 5-prime 区域的功能性转录调控元件，特别是 -2502 和 -2238 之间。在一项包含 510 名个体的大型对照家系研究（利兹家族研究）中对该区域进行多态性筛查，鉴定出 3 个与血浆 APP 活性显着相关的 SNP，占 8.4%（c.-2399C-A；300145.0001）、0.5%（ c.-1612G-T）和 1.7%（c.-393G-A）。这 3 个 SNP 的 ATG 单倍型与血浆 APP 活性降低相关，占血浆活性总变异的 10.8%。单倍型解释了血浆 APP 中比孤立的 SNP 更大比例的变异。c.-2399C-A SNP 预计与 HNF4（600281）有差异地结合，并且单倍型研究表明，包含 c.-2399C-A 的 A 等位基因的单倍型与荧光素酶基因表达降低相关。在一项针对 34 名血管紧张素转换酶（ACE; 106180）抑制剂（ACEi）诱导的血管性水肿（AEACEI; 300909）个体和 127 名种族匹配对照样本的病例对照研究中，ATG 单倍型与该疾病显着相关（比值比4.87，p = 0.002）。西利亚·拉科尔特等人（2011）得出结论，XPNPEP2 的 ATG 单倍型具有功能性，并通过减少 APP 活性促进 ACEi 血管性水肿的发生。

▼ 等位基因变异体（1 个选定示例）：

.0001 ACE 抑制剂引起的血管性水肿，对
XPNPEP2 敏感，-2399C/A（rs3788853）

XPNPEP2 基因 5 引物区域中的 -2399C-A SNP（rs3788853）是定义为 c.-2399C-A 的功能单倍型的一部分；c.-1612G-T；c.-393G-A（Cilia La Corte 等人，2011）。

Duan 等人在对 8 个大谱系的研究中（2005）证明了 ACE 抑制剂（AEACEI; 300909）诱导的血管性水肿与 X 染色体上包含 XPNPEP2 候选基因的基因座存在显着关联。患者分析发现在 1 个谱系中分离出一个大的编码缺失，并且在其余 7 个谱系中分离出一个上游 SNP，-2399C-A。测量的基因型分析强烈表明该位点上 APP 活性的连锁信号主要是由 SNP 关联造成的。此外，该 SNP 与 ACEi 诱导的血管性水肿显着相关。

伍德德-格赖斯等人（2010）发现 169 例有 ACE 抑制剂相关血管性水肿病史的病例和 397 例暴露于 ACE 抑制剂的对照组之间，血清 APP 活性没有差异。在男性和女性中，-2399A 等位基因与血清 APP 活性降低之间存在显着相关性，但无论基因型如何，男性的 APP 活性均较低。女性中-2399C-A 基因型与病例对照状态之间没有关联。然而，在男性中，A 等位基因与 ACEi 相关的血管性水肿之间存在关联，这主要归因于非裔美国人。在有血管性水肿病史的非裔美国男性中，A 等位基因的频率为 31.3%，而在暴露于 ACEi 且未患血管性水肿的非裔美国男性中，A 等位基因的频率为 13.3%。多变量分析证实了男性中的这种种族效应。伍德德-格赖斯等人（2010）的结论是，XPNPEP2 基因的变异不太可能是 ACEi 相关血管性水肿的主要原因。

通过删除研究，Cilia La Corte 等人（2011）鉴定了 XPNPEP2 基因 5-prime 区域的功能性转录调控元件，特别是 -2502 和 -2238 之间。在一项包括 510 名个体的大型对照家族研究（利兹家族研究）中对该区域进行多态性筛查，鉴定出 3 个与血浆 APP 活性显着相关的 SNP，分别占 8.4%（c.-2399C-A）、0.5%（c.-2399C-A）、0.5%（c.-2399C-A）。 -1612G-T）和 1.7%（c.-393G-A）。这 3 个 SNP 的 ATG 单倍型与血浆 APP 活性降低相关，占血浆活性总变异的 10.8%。单倍型解释了血浆 APP 中比孤立的 SNP 更大比例的变异。c.-2399C-A SNP 预计与 HNF4（600281）有差异地结合，并且单倍型研究表明，包含 c.-2399C-A 的 A 等位基因的单倍型与荧光素酶基因表达降低相关。在一项针对 34 名 AEACEI 患者和 127 名对照者的病例对照研究中，ATG 单倍型与该疾病显着相关（比值比为 4.87，p = 0.002）。西利亚·拉科尔特等人（2011）得出结论，XPNPEP2 的 ATG 单倍型具有功能性，并通过减少 APP 活性促进 ACEi 血管性水肿的发生。