细胞分裂周期 40; CDC40

细胞分裂周期 40,酿酒酵母,
PRP17 的同源物,酿酒酵母,同源物;PRP17

HGNC 批准的基因符号:CDC40

细胞遗传学位置:6q21 基因组坐标(GRCh38):6:110,180,427-110,232,232(来自 NCBI)

▼ 说明

mRNA 前体剪接需要形成一系列剪接体复合物,这些复合物按照 E、A、B 和 C 的顺序组装。剪接的 2 个催化步骤发生在 C 复合物中。PRP17 在 C 复合物剪接的两个催化步骤中的第二个中发挥作用(Zhou 和 Reed,1998 年总结)。另请参见 PRP18(604993)。

▼ 克隆与表达

通过搜索参与催化步骤 II 的酵母 Prp16 和 Prp17 同源物的序列数据库,然后进行 PCR,Zhou 和 Reed(1998) 分离了编码人 PRP16(605584) 和 PRP17 的 cDNA。推导的 579 个氨基酸的 PRP17 蛋白与酵母序列有 36% 的同一性,包含 7 个潜在的 C 端 WD 重复序列,在蛋白质-蛋白质相互作用中发挥作用。蛋白质印迹分析检测到一个 66-kD 的蛋白质,该蛋白质出现晚于 SF3B3(605592),并且在催化步骤 II 之前与剪接体相关。

▼ 测绘

Stumpf(2021) 根据 CDC40 序列(GenBank AF061241) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 CDC40 基因对应到染色体 6q21。

▼ 基因功能

柴等人(2021) 指出,他们将其称为 PRP17 的 CDC40 蛋白与 PPIL1(601301) 结合,并且它们是主要剪接体复合物(MSC) 的组成部分。PPIL1 催化 CDC40 在 gly94-pro95 处的异构化。这些蛋白质在剪接体中形成酶-底物对,两者都是 RNA 剪接和神经元存活所必需的。然而,其他研究表明 CDC40 的异构化对于剪接功能并不重要。相反,这两种蛋白质维持了一个支架,表明其具有非酶功能。

▼ 分子遗传学

Chai 等人在一名 4 岁女孩中,出生于埃及近亲父母(家庭 10),患有 15 型脑桥小脑发育不全(PCH15;619302)(2021) 鉴定了 CDC40 基因中的纯合错义突变(F502C; 605585.0001)。通过直接测序发现的突变与家族中的疾病分离。与对照组相比,转染该突变的患者成纤维细胞和 HEK293 细胞的蛋白质水平降低。HEK293 细胞中 CDC40 的敲低导致更高的内含子保留,表明剪接调节存在缺陷,野生型 CDC40 可以挽救这一缺陷,但 F502C 变体则不能。CDC40 基因的敲低也降低了细胞活力。

▼ 动物模型

柴等人(2021) 发现小鼠 Cdc40 基因完全敲除会导致胚胎死亡。

▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):

.0001 脑桥小脑发育不全,15 型(1 名患者)
CDC40,PHE502CYS

Chai 等人在一名 4 岁女孩中,出生于埃及近亲父母(家庭 10),患有 15 型脑桥小脑发育不全(PCH15;619302)(2021) 鉴定了 CDC40 基因中的纯合 c.1505T-G 颠换(c.1505T-G,NM_015891.2),导致在 C 端 WD40 的保守残基处发生 phe502 至 cys(F502C) 取代领域。通过直接测序发现的突变与家族中的疾病分离。它在 gnomAD 数据库中的发现频率较低(8.2 x 10(-6))。与对照组相比,转染该突变的患者成纤维细胞和 HEK293 细胞的蛋白质水平降低。作者假设功能丧失。一位同样受到影响的姐妹已经去世;无法从该患者身上获得 DNA。