Patatin 样磷脂酶结构域蛋白 3； PNPLA3

ADIPONUTRIN； ADPN
磷脂酶 A2，不依赖钙，ε
IPLA2-ε

HGNC 批准的基因符号：PNPLA3

细胞遗传学位置：22q13.31 基因组坐标（GRCh38）：22:43,923,805-43,947,582（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

Baulande 等人通过 mRNA 差异显示来鉴定参与小鼠前脂肪细胞系脂肪转化的基因（2001）克隆了小鼠 Pnpla3，他们将其称为 Adpn。推导的蛋白质含有413个氨基酸。通过数据库分析，Balande 等人（2001）鉴定了人类 ADPN 和其他几种相关的真核蛋白，包括人类和小鼠 TTS2（PNPLA2；609059）。这些蛋白质在包含 3 个跨膜结构域的 N 端区域具有最高的相似性，并且它们在可变的 C 端区域具有第四个跨膜结构域。保守基序位于跨膜结构域 2 内以及跨膜结构域 3 和 4 之间的接头区域。Northern 印迹分析检测到分化的小鼠脂肪细胞以及白色和棕色脂肪组织中的 Adpn 表达，但在所检查的任何其他小鼠组织中未检测到 Adpn 表达。共聚焦扫描显微镜在转染细胞的细胞质中的斑块状结构和许多点状结构中的质膜外围附近检测到表位标记的Adpn。

黄等人（2010）指出推导的 481 个氨基酸的人 PNPLA3 蛋白含有 N 端 patatin 样结构域。人体组织的实时 PCR 检测到肝脏中 PNPLA3 表达最高，其次是皮肤和脂肪组织。在分级小鼠肝脏中，肝细胞中 Pnpla3 的表达高于星状细胞中的表达。

▼ 基因功能

鲍兰德等人（2001）发现在小鼠脂肪细胞中诱导脂肪转化后，Adpn 的表达急剧增加，并且与脂肪酸合酶（FAS; 600212）和 Srebp1c（Srebp1 的变体）（SREBF1; 184756）的表达平行。 D-葡萄糖引起 Adpn mRNA 水平增加 7 倍，而胰岛素在存在或不存在葡萄糖的情况下对 Adpn 表达有轻微影响。葡萄糖诱导的 Adpn 表达增加可以通过已知提高细胞内 cAMP 的药物来抵消。在体内，Adpn mRNA 在喂食小鼠的白色和棕色脂肪组织中含量很高，但在禁食 19 小时后降至几乎检测不到的水平。重新喂食 8 小时逆转了 Adpn mRNA 的下降。 Fas 和 Srebp1c mRNA 表现出相似的表达模式。喂养期结束后，Zucker fa/fa 肥胖大鼠的 Adpn mRNA 相对于同类瘦对照大鼠升高 30 至 50 倍。鲍兰德等人（2001）得出结论，ADPN 在脂肪生成或脂肪分解中具有调节作用。

詹金斯等人（2004）发现在昆虫细胞中表达的纯化重组 ADPN、PNPLA2 和 GS2（PNPLA4; 300102）显示出丰富的三酰甘油脂肪酶活性。通过将酰基供体单油酸甘油酯转移至单油酸甘油酯或二油酸甘油酯受体以分别形成二油酸甘油酯和三油酸甘油酯，重组酶还表现出酰基甘油转酰基酶活性。

刘等人（2004）研究了非肥胖女性和肥胖女性在 2 天极低热量饮食（VLCD）和随后的重新喂养期间以及 3 周 VLCD 之前和之后皮下脂肪组织中 ADPN mRNA 的表达。非肥胖和肥胖女性的 ADPN mRNA 水平没有差异（P 小于 0.05）。两天的 VLCD 使 ADPN mRNA 表达的平均水平降低了 36%（P 为 0.0016），而重新喂食则使 mRNA 水平升高了 31%（P 为 0.004）。 3 周的 VLCD 导致 ADPN mRNA 表达水平急剧下降 58%（P 为 0.001）。 mRNA水平与空腹血糖呈负相关（rho为-0.62；P小于0.0001），ADPN mRNA水平高的受试者胰岛素敏感性增加。刘等人（2004）得出结论，人类的 ADPN 基因表达受到能量平衡变化的高度调节。

黄等人（2010）发现禁食小鼠在重新喂食碳水化合物后 Pnpla3 mRNA 表达增加。用 Lxr（参见 602423）激动剂治疗小鼠也会增加肝脏 Pnpla3 水平，这需要 Srebp1c 表达。染色质免疫沉淀和电泳迁移率变动测定证实 Srebp1c 结合 Pnpla3 启动子区域。用油酸盐或选定的饱和或多不饱和脂肪酸处理人HuH7肝细胞后，PNPLA3蛋白水平升高，但用极长链多不饱和脂肪酸处理后，PNPLA3蛋白水平升高。脂肪酸延长了 PNPLA3 蛋白的半衰期，但没有改变 PNPLA3 mRNA 水平。

▼ 测绘

Baulande 等人通过基因组序列分析（2001）将 PNPLA3 基因定位到染色体 22q13。

▼ 分子遗传学

有关 PNPLA3 基因变异与非酒精性脂肪肝之间以及 PNPLA3 与酒精性肝病之间关联的讨论，请参阅 613282。

有关 PNPLA3 基因变异与丙氨酸转氨酶血浆水平之间关联的讨论，请参阅 612364。