MAHOGUNI，无名指 1； MGRN1

桃花心木，鼠，同源物
KIAA0544

HGNC 批准的基因符号：MGRN1

细胞遗传学定位：16p13.3 基因组坐标（GRCh38）：16:4,624,826-4,690,972（来自 NCBI）

▼ 说明

Mahogunin（MGRN1） 是一种含有 C3HC4 RING 的蛋白质，在体外具有 E3 泛素连接酶活性。

▼ 克隆与表达

“Mahoganoid”是一种小鼠毛色突变，其色素表型和遗传相互作用与“mahogany”类似，是由吸引素（ATRN; 603130） 突变引起的。他等人（2003） 和 Phan 等人（2002）克隆了小鼠桃花心木基因，在桃花心木小鼠中突变。两个小组都将人类同源物鉴定为 KIAA0544（Nagase 等人，1998）。

▼ 基因结构

人类 MGRN1 基因包含 17 个外显子（Phan 等，2002；He 等，2003）。

▼ 测绘

长濑等人（1998） 通过辐射杂交分析将对应于 MGRN1 基因的 KIAA0544 cDNA 定位到 16 号染色体。潘等人（2002）和He等人（2003） 将 MGRN1 基因对应到 16p13.3；小鼠同源物对应到 16 号染色体。

▼ 基因功能

人类和小鼠桃古宁具有 95% 的氨基酸序列同一性，并且在多个组织中表现出相似的表达模式，其中在大脑中的水平特别高（He 等人，2003）。RING 结构域起到 E3 泛素连接酶的作用，自动泛素化依赖于 ATP、E1、E2 和完整的 mahogunin RING 结构域，梯子的形成与数量成正比。此外，mahogunin 诱导的自身泛素化对 E2 表现出特异性；它发生在 UBC5 上，经常用于对未折叠蛋白的应激反应，但不会发生在 UBC3 上，而 UBC3 经常用于细胞周期转换。

他等人（2003） 确定 MGRN1 基因编码 4 种 mRNA 亚型，其中包含中央 C3HC4 RING 结构域作为唯一可识别的蛋白质基序；然而，RING 结构域侧翼区域和蛋白质 N 末端区域在脊椎动物和无脊椎动物基因组之间也是保守的。

▼ 动物模型

Mahogunin 是“mahoganoid”中的蛋白质突变体，“mahoganoid”是一种小鼠毛色突变，其色素沉着与“mahogany”非常相似。桃花心木表型是由吸引素（ATRN；603130）突变引起的。他等人（2003） 发现携带原始等位基因 md 的动物在胁腹和腹腔合成少量黄色素，并且在 5 个月大时不会发生海绵状变性。然而，携带 md（nc） 等位基因（最初称为“nonagouti curly”）的动物会出现进行性海绵状变化，首先在 2 个月大时出现在海马 CA3 区域，随后扩展到大脑的多个区域。空泡化在灰质中占主导地位，与神经元损失但组织结构的保存有关；大脑皮层、海马、丘脑、脑干、尾壳核和小脑颗粒层是最受影响的区域。在 10 个月大的 md（nc）/md（nc） 小鼠中，深层皮质和外侧丘脑的某些区域在形成显微镜可见的液泡之前表现出轻度星形细胞增多。小鼠大脑 mRNA 的 Northern 杂交显示，md/md 小鼠的正常大小转录本和异常大小转录本的表达水平降低，这与脑池内 A 粒子插入内含子 11A 一致。对于 md（nc） 等位基因，Northern 杂交未检测到转录本，并且在 Mgrn1 基因内含子 9 的位置 2 鉴定出胸苷至腺嘌呤突变。因此，该基因部分功能丧失会导致 md 等位基因中黄色素的减少，而功能完全丧失会导致 md（nc） 等位基因中黄色素的缺失和神经变性。md（nc） 中的大脑变性类似于朊病毒引起的海绵状脑病。然而，在这些动物中没有发现蛋白酶抗性 PrP 同工型（PrP-Sc） 的积累。