内质网中的 S 期细胞周期蛋白 A 相关蛋白; SCAPER

KIAA1454
锌指蛋白 291;ZNF291

HGNC 批准的基因符号:SCAPER

细胞遗传学位置:15q24.3 基因组坐标(GRCh38):15:76,347,904-76,905,340(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

为了更好地了解细胞周期蛋白 A(123835) 及其与 CDK2(116953) 的复合物在细胞周期从 S 期向 G2/M 期转变中的作用,Tsang 等人(2007) 生化纯化了一种细胞周期蛋白 A 的相互作用蛋白,他们将其命名为 SCAPER(驻留在内质网中的 S 期细胞周期蛋白 A 相关蛋白)。推导的 1,399 个氨基酸(158 kD) 蛋白质与已知的人类蛋白质没有显着相似性,但具有假定的 C2H2 型锌指基序、假定的跨膜结构域、C 末端的 ER 检索信号、4 个卷曲螺旋结构域、 6 个可能与细胞周期蛋白结合的潜在 RXL 基序,以及 6 个共有的 Cdk 磷酸化位点。曾等人(2007) 表明 SCAPER 是一种在细胞核中发现的核周蛋白,但主要存在于内质网中。Northern 印迹分析检测到 SCAPER 在所有测试的人体组织中普遍表达,其中睾丸中的表达最高。SCAPER 抗体证明它存在于所有测试的细胞系中。

Tatour 等人通过对一组人体组织进行 RT-PCR 分析(2017) 观察到,SCAPER 异构体 1 在所有检查的组织中普遍表达,包括视网膜、胎儿和成人大脑,而异构体 2 显示出更受限的模式,在视网膜中表达,但在大脑中不表达。通过 RT-PCR 对小鼠眼睛和大脑在不同发育时间点(胚胎第 14 天、出生后第 0 天和成年)的总 RNA 进行时间表达分析,结果表明 Scaper 在所有测试时间点的两种组织中均高度且均等地表达。成年小鼠视网膜的免疫染色表明,Scaper 位于视网膜多个层,主要定位于细胞质。在视网膜色素上皮和感光器外节和内节中观察到最高表达水平,在内丛状层和神经节细胞层中表达较低。内核层中未观察到表达。

▼ 测绘

通过辐射杂交分析,Nagase 等人(2000) 将 KIAA1454 基因(后来称为 SCAPER)对应到 15 号染色体。Scott(2007) 根据 SCAPER 序列(GenBank AF242528) 与基因组序列(build 36.2) 的比对,将 SCAPER 基因对应到染色体 15q24。

▼ 基因功能

曾等人(2007) 发现 SCAPER 蛋白和 RNA 水平在整个细胞周期中相对恒定,并且在 S 期早期略有升高。SCAPER 在整个细胞周期中与细胞周期蛋白 A/Cdk2 复合物相关。细胞周期蛋白结合基序在 N 末端附近被鉴定。RNAi介导的SCAPER缺失会减少细胞质细胞周期蛋白A并延迟G1/S期转变,而SCAPER的过度表达导致细胞周期蛋白A从细胞核移动到细胞质,并导致细胞在M期积累。曾等人(2007) 得出结论,SCAPER 代表了一种新型的细胞周期蛋白 A/Cdk2 调节蛋白,可短暂维持细胞质中的细胞周期蛋白 A。

▼ 分子遗传学

Tatour 等人对来自 3 个不相关家庭的 4 名患有智力障碍和色素性视网膜炎(IDDRP; 618195) 的患者进行了研究(2017) 鉴定了 SCAPER 基因突变的纯合性或复合杂合性(611611.0001-611611.0004)。作者指出,与无效 SCAPER 突变相关的视网膜表型不是先天性的,而是在生命的第二个十年左右出现,因此作者认为,在视网膜中,SCAPER 并不发挥发育作用,而是对光感受器功能和/或维持很重要。

▼ 等位基因变异体(4 个选定示例):

.0001 智力发育障碍和色素性视网膜炎
SCAPER,IVS18AS,AG,-2

Tatour 等人在来自以色列穆斯林阿拉伯家庭的 2 名姐妹(A 家庭)中患有智力发育障碍并伴有色素性视网膜炎(IDDRP; 618195)(2017) 鉴定了 SCAPER 基因内含子 18 中剪接位点突变(c.2023-2A-G, NM_020843) 的纯合性。他们未受影响的近亲父母是该突变的杂合子。在转染的 COS-7 细胞中进行的体外剪接测定中,源自突变构建体的 cDNA 产生了异常剪接产物,这是由于使用了外显子 19 内的隐性受体剪接位点,预计会导致 3 个高度保守和暴露的氨基的框内缺失酸。

.0002 智力发育障碍和色素性视网膜炎
SCAPER,4-BP DEL,NT2973

Tatour 等人对一名患有智力发育障碍和色素性视网膜炎(IDDRP; 618195) 的 34 岁西班牙女性(B 族)进行了研究(2017) 鉴定了 SCAPER 基因外显子 27 中 4 bp 缺失(c.2973_2976del, NM_020843) 的纯合性,导致移码,预计会导致提前终止密码子(Ile991MetfsTer26)。她未受影响的父母对于缺失是杂合的。

.0003 智力发育障碍和色素性视网膜炎
SCAPER,GLU620DEL

Tatour 等人在一名患有智力发育障碍和色素性视网膜炎(IDDRP; 618195) 的西班牙男性(C 族)中进行了研究(2017) 鉴定了 SCAPER 基因外显子 17 中 3 bp 缺失(c.1859_1861del, NM_020843) 的复合杂合性,导致高度保守和暴露的 glu620 残基(E620del) 的框内缺失,并且 c.外显子 30 中的 3656G-A 转变,导致中等保守残基处的 ser1219 至 asn(S1219N;611611.0004)取代。他未受影响的母亲和未受影响的妹妹是错义突变的杂合子;无法从他已故的父亲身上获取 DNA。

.0004 智力发育障碍和色素性视网膜炎
SCAPER,SER1219ASN

讨论 SCAPER 基因外显子 30 中的 c.3656G-A 转变(c.3656G-A,NM_020843),导致 ser1219 到 asn(S1219N) 取代,该取代在男性复合杂合状态中发现(C 族)患有智力发育障碍和色素性视网膜炎(IDDRP; 618195),Tatour 等人(2017),参见 611611.0003。