RHO家族相互作用细胞偏振调节器2; RIPOR2

序列相似性65的家族,成员B;FAM65B
6 号染色体开放读码框 32;C6ORF32
KIAA0386
PL48

HGNC 批准的基因符号:RIPO2

细胞遗传学定位:6p22.3 基因组坐标(GRCh38):6:24,804,284-25,042,168(来自 NCBI)

▼ 说明

RIPOR2 在肌原性分化和细胞丝状伪足的形成中发挥作用(Yoon 等人,2007)。

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从大小分级的脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序(1997) 克隆了 C6ORF32,他们将其命名为 KIAA0386。推导的蛋白质有1,068个氨基酸。RT-PCR检测到胸腺中度表达,胎盘和肺中弱表达。

Dakour等人通过未分化的人类足细胞滋养层和分化的细胞滋养层之间的消减杂交来鉴定在分化过程中表达增加的基因(1997) 克隆了 C6ORF32,他们将其称为 PL48。该蛋白由 536 个氨基酸组成,计算分子量为 59.8 kD,包含一个跨膜区、2 个糖胺聚糖附着位点、4 个 N 连接糖基化位点和许多潜在的磷酸化位点。对自发分化的人细胞滋养层细胞进行 Northern 印迹分析,在 2 小时内检测到 2.8-、3.5-和 4.8-kb 转录物,并且随着分化时间的推移表达量增加。PLA48 在未分化的骨髓性白血病细胞中不表达,但在 DMSO 诱导粒细胞谱系分化后 24 至 72 小时内表达增加。达库尔等人(1997) 得出结论,PL48 在自发细胞滋养层分化过程中充当早期反应基因,但在 DMSO 诱导的粒细胞分化途径中稍后被诱导。

尹等人(2007) 通过微阵列分析胎儿成肌细胞分化期间表达增加的基因,然后对分化后 5 天收获的人原代胎儿肌细胞进行 RT-PCR,克隆了 C6ORF32。C6ORF32 可以编码 12 种假定的选择性剪接形式。他们鉴定出 2 种同工型,称为 Iso1 和 Iso2。Iso1 包含 1,018 个氨基酸,Iso2 包含 591 个氨基酸,与 Dakour 等人鉴定的 PL48 物种相比,包括 55 个氨基酸的 N 端延伸(1997)。免疫荧光研究将 C6ORF32 定位于原代人胎儿骨骼肌细胞的细胞膜、细胞骨架和长细胞丝状伪足,以及进行有丝分裂的细胞的细胞质。在诱导分化和细胞融合时,C6ORF32 在单核细胞中表达,而不是在肌管中表达,并且在人成肌细胞分化过程中,其表达在 mRNA 和蛋白质水平上均上调。

在小鼠组织中,Diaz-Horta 等人(2014)发现Fam65b在胚胎脑中表达最高,其次是内耳和出生后内耳。免疫荧光研究表明,Fam65b 存在于内毛细胞和外毛细胞的静纤毛中,并靶向顶端质膜区室。该蛋白质在囊泡转移区域丰富,并显示出囊泡样结构,表明它位于细胞内膜转移区室中。

▼ 基因功能

尹等人(2007) 发现小鼠成肌细胞分化过程中小鼠 C6orf32 的 RNAi 敲低导致细胞融合减少和肌管形成严重减少,其特征是肌细胞生成素(MYOG; 159980) 和肌球蛋白重链(参见 160730) 表达减少,而 MyoD1(159970) 表达不变。作者认为,C6orf32 可能在早期肌原性分化中发挥作用,肌细胞融合减少可能是 C6orf32 耗竭导致分化受损或减慢的继发效应。小鼠成肌细胞和人胚胎肾细胞中小鼠 C6orf32 Iso2 或 Iso1 的过度表达诱导长丝状伪足的形成。突变体构建体的转染表明,C6ORF32 的 N 端氨基酸 55 至 113 可能介导丝状伪足的形成。

赵等人使用生物化学和随机光学重建显微镜(2016) 表明 Fam65b 寡聚体在小鼠毛细胞静纤毛基底锥体附近形成圆周环。Taperin(TPRN; 613354) 是一种靠近锥体的蛋白质,形成致密的核心状结构,在 Fam65b 缺失的情况下该结构会被破坏。Fam65b 敲除小鼠的立体纤毛表现出机械转导破坏,随后出现恶化。酵母 2 杂交筛选显示 Rhoc(165380) 结合 Fam65b。Rhoc 与 Fam65b 共定位于静纤毛中,并且是 Fam65b 功能所必需的。

▼ 测绘

通过辐射杂交分析,Nagase 等人(1997) 将 C6ORF32 基因定位到 6 号染色体。

Gross(2022) 根据 RIPOR2 序列(GenBank BC001232) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 RIPOR2 基因定位到染色体 6p22.3。

▼ 分子遗传学

常染色体隐性耳聋104

Diaz-Horta 等人在患有常染色体隐性耳聋 104(DFNB104; 616515) 的土耳其近亲家庭的 6 名受影响成员中(2014) 在 FAM65B 基因(611410.0001) 中发现了一个纯合剪接位点突变。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。体外功能表达研究表明,突变蛋白在细胞质包涵体中异常积累,并且未到达细胞膜。在其他 248 个常染色体隐性遗传性耳聋家族或 437 个单纯性耳聋病例中未发现 FAM65B 基因突变。迪亚兹-奥尔塔等人(2014) 得出结论,FAM65B 是毛细胞静纤毛的质膜相关蛋白,对听力至关重要。

常染色体显性遗传性耳聋 21

Kunst 等人报道,荷兰一个多代大家庭(W97-056) 的 20 名受影响成员患有常染色体显性耳聋 21(DFNA21;607017)(2000),de Bruijn 等人(2021) 在 RIPOR2 基因(611410.0002) 中发现了杂合 12 bp 框内缺失(c.1696_1707del)。尽管有证据表明外显率不完全或与年龄相关,但通过外显子组测序鉴定出的突变与家族中的疾病分离。基于这些发现,对大量遗传性听力损失患者的现有外显子组数据进行分析,确定了另外 11 名荷兰裔先证者携带这种杂合性缺失。其在 6 个家族中与该疾病分离,有不完全外显的证据。单倍型分析表明存在创始人效应。野生型小鼠耳蜗外毛细胞中直系同源 Ripor2 突变的表达在短期内不会明显影响静纤毛结构,但突变蛋白不会正常定位于静纤毛基部。Ripor2缺失小鼠中的突变表达无法挽救外毛细胞的形态缺陷,这表明小缺失破坏了蛋白质功能。由于单倍体不足是一种不太可能的机制,de Bruijn 等人(2021) 假设存在有毒的功能获得效应。该删除在 gnomAD 数据库中出现的频率较低(0.0071-0.0077%)。荷兰东南部听力能力未知的个体中有 0.0392%(22,952 人中的 18 人)发现杂合性缺失,作者得出结论,RIPOR2 突变可能是某些北欧人群听力损失的常见原因。

▼ 动物模型

迪亚兹-奥尔塔等人(2014)发现fam65b在斑马鱼的耳囊中表达。斑马鱼胚胎中 fam65b 基因的吗啡啉敲低导致囊状毛细胞和神经丘数量显着减少,并导致听力损失。

▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):

.0001 耳聋,常染色体隐性遗传 104(1 个家族)
RIPOR2、IVS2AS、-1、GA

Diaz-Horta 等人在患有常染色体隐性耳聋 104(DFNB104; 616515) 的土耳其近亲家庭的 6 名受影响成员中(2014) 在 FAM65B 基因(c.102-1G-A, NM_014722.2) 内含子 2 的剪接受体位点处鉴定出纯合 G 到 A 的转变,导致外显子 3 的框内跳跃,这包含 PX 膜定位结构域核心区域中的残基 34-86(R34_D86delinsS)。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。在 dbSNP(版本 137)或 Exome Variant Server 数据库或 330 土耳其对照中未发现它。COS-7 细胞的体外功能表达研究表明,突变蛋白错误定位到胞质中的大点,表明积累成致密的包涵体。相反,野生型蛋白分布在细胞周边边缘的细胞膜转移区室内。

.0002 耳聋,常染色体显性遗传 21
RIPOR2,12-BP DEL,NT1696

Kunst 等人报道,荷兰一个多代大家庭(W97-056) 的 20 名受影响成员患有常染色体显性耳聋 21(DFNA21;607017)(2000),de Bruijn 等人(2021) 在 RIPOR2 基因的外显子 14 中发现了一个杂合的 12 bp 框内缺失(c.1696_1707del, NM_014722.3),导致所有亚型中存在的保守区域缺失 4 个残基(Gln566_Lys569del) 。通过外显子组测序鉴定出的突变与家族中的疾病分离,尽管 3 名年龄在 23 岁至 51 岁之间的未受影响的家庭成员携带该突变,表明外显率不完全或依赖于年龄。3 名受影响的家庭成员中不存在该突变,表明存在表型。基于这些发现,对大量遗传性听力损失患者的现有外显子组数据进行分析,确定了另外 11 名荷兰裔先证者携带这种杂合性缺失。尽管有证据表明外显率不完全,但它在 6 个家族中与该疾病分离。此外,W04-262家族中的1名受影响个体并未携带该突变。单倍型分析表明存在创始人效应。野生型小鼠耳蜗外毛细胞中直系同源 Ripor2 突变的表达在短期内不会明显影响静纤毛结构,但突变蛋白不会正常定位于静纤毛基部。Ripor2缺失小鼠中的突变表达无法挽救外毛细胞的形态缺陷,这表明小缺失破坏了蛋白质功能。由于单倍体不足是一种不太可能的机制,de Bruijn 等人(2021) 假设存在有毒的功能获得效应。该删除在 gnomAD 数据库中出现的频率较低(0.0071-0.0077%)。荷兰东南部听力能力未知的个体中有 0.0392%(22,952 人中的 18 人)发现杂合性缺失,作者得出结论,RIPOR2 突变可能是某些北欧人群听力损失的常见原因。