WD 重复含有蛋白 47; WDR47
神经元富集图谱相互作用蛋白;NEMITIN
KIAA0893
HGNC 批准的基因符号:WDR47
细胞遗传学位置:1p13.3 基因组坐标(GRCh38):1:108,970,214-109,042,102(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
Nagase 等人通过对从尺寸分级的人脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序(1998) 获得了部分 WDR47 克隆,他们将其命名为 KIAA0893。推导的蛋白质与参与细胞信号传导的秀丽隐杆线虫蛋白质具有相似性。 RT-PCR ELISA 检测到成人和胎儿大脑、成人脊髓以及所有检查的特定大脑区域中表达最高。在胎儿肝脏和成人骨骼肌、肾脏、睾丸和卵巢中检测到较弱的表达,而在检查的其他外周组织中几乎没有表达或没有表达。
Wang 等人通过对人脑 cDNA 文库进行 PCR 检测(2012) 克隆了 WDR47,他们将其称为 nemitin。推导的 920 个氨基酸蛋白的 N 末端具有 LIS1(PAFAH1B1; 601545) 同源(LISH) 结构域,随后是 C 末端 LISH(CTLH) 结构域,C 末端具有 7 个 WD40 重复序列。 RT-PCR检测到小鼠nemitin在脑中的表达最高,其次是肺。心脏和肾脏中的表达较弱,而在其他检查组织中则不存在表达。在发育中的小鼠中,在最早测试的时间即胚胎第 6 天(E6) 检测到表达,并且从 E14 到出生后第 30 天(P30) 在整个胚胎和大脑中表达增加。成人大脑中的表达较低。蛋白质印迹分析在所有检查的小鼠大脑区域以及睾丸和肺中检测到nemitin蛋白,但在其他外周组织中未检测到。免疫金电子显微镜显示小鼠坐骨神经中微管上有nemitin表达的点。 Nemitin 在培养的小鼠皮质神经元的细胞体、树突和轴突中表达。
Kannan 等人使用蛋白质印迹分析(2017)发现发育中的小鼠皮质中Wdr47表达从E12.5到P2逐渐增加,并在E18.5达到峰值。进一步的分析表明,随着皮质发生的进展,Wdr47 表达在 II/III 层中变得丰富,表明 Wdr47 在皮质发生晚期中发挥作用。
▼ 测绘
Hartz(2014) 根据 WDR47 序列(GenBank AB020700) 与基因组序列(GRCh37) 的比对,将 WDR47 基因对应到染色体 1p13.3。
▼ 基因功能
王等人(2012)发现表位标记的人nemitin在转染的COS-7细胞的细胞质中广泛表达。与小鼠 Map8(MAP1S;607573)共表达导致 nemitin 重新分布到微管网络。结构域分析显示 Nemitin 的 C 端 WD40 结构域与蛋白水解处理的 Map8 轻链的 N 端结构域相互作用。
坎南等人(2017) 发现有丝分裂后小鼠神经元中 Wdr47 的缺失会导致径向迁移受损。对人类胎儿 cDNA 文库的酵母 2 杂交筛选鉴定出 SCG10(600621)(一种微管不稳定蛋白)作为假定的 WDR47 相互作用伴侣。 WDR47 和 SCG10 共定位于初级皮质神经元和下丘脑细胞的细胞质中。在培养的小鼠下丘脑 GT1-7 神经元细胞中,小干扰 RNA 介导的 Wdr47 敲低导致 Lc3II(601242) 和 p62(SQSTM1; 601530) 水平增加,表明自噬通量增强。作者得出结论,WDR47 在调节微管和自噬中发挥作用。
▼ 动物模型
坎南等人(2017) 开发了 2 个 Wdr47 缺陷小鼠模型,涉及低等位 Wdr47 等位基因或完全功能丧失的 Wdr47 等位基因。以剂量依赖性方式,缺乏Wdr47的雄性和雌性小鼠表现出致死性、出生后恶化的原发性小头畸形、纤维束发育不全、胼胝体面积减少、皮质变薄、多动和感觉运动门控异常。 Wdr47 的缺失导致皮质中祖细胞增殖减少,表明 Wdr47 在皮质发生晚期调节祖细胞增殖和神经元存活。 Wdr47 的缺失还会损害生长锥的形态并改变神经元生长锥的微管分布网络的结构。用微管稳定剂处理可以挽救来自突变小鼠的原代神经元培养物中的这些表型,表明 Wdr47 在微管稳定中的作用。透射电子显微镜显示来自突变小鼠的原代神经元培养物的细胞质中存在异常自噬体,进一步支持 Wdr47 在细胞稳态和自噬中的作用。作者得出结论,WDR47 在大脑发育、胼胝体发生和大脑自噬中发挥作用。