膜蛋白,棕榈酰化 1; MPP1

红细胞膜蛋白 p55; EMP55
棕榈酰化红细胞膜蛋白; PEMP

HGNC 批准的基因符号:MPP1

细胞遗传学位置:Xq28 基因组坐标(GRCh38):X:154,778,684-154,805,485(来自 NCBI)

▼ 说明

EMP55 是称为 MAGUK(膜相关鸟苷酸激酶同源物)的膜相关蛋白家族的原型。 MAGUK 与细胞骨架相互作用并调节细胞增殖、信号传导途径和细胞内连接(Kim 等,1996)。

▼ 克隆与表达

拉夫等人(1991) 从人类网织红细胞文库中分离的 cDNA 克隆推导出 55-kD 红细胞膜蛋白的完整氨基酸序列。这种蛋白质 p55 在分离脱蛋白(红细胞膜细胞骨架的肌节蛋白捆绑蛋白)过程中被共纯化。它与质膜的紧密联系让人想起一种完整的膜蛋白。 p55 蛋白是红细胞膜上最广泛的棕榈酰化蛋白。预测的 p55 一级结构包含一个保守序列,称为 SH3(src 同源性 3)基序,该基序存在于与细胞骨架相关的其他几种蛋白质中,并被怀疑在信号转导中发挥重要作用。

Metzenberg 和 Gitschier(1992) 发现了一个位于因子 VIII 基因(F8; 300841) 30 kb 3-prime 处的 CpG 岛中的基因。 2-kb 转录物编码先前描述的棕榈酰化膜蛋白 p55,包含 src 同源基序 SH3。尽管最初是在网织红细胞中描述的(Ruff 等,1991),但 Metzenberg 和 Gitschier(1992)发现该转录本在多种人体组织中表达。该基因也在小鼠中被发现,在所有检查的组织中都有表达。 EMP55 基因似乎在红细胞中不受发育调节;在红系细胞从干细胞发育为完全分化的网织红细胞的过程中,p55 在红系细胞中组成型且大量表达。相比之下,其他红细胞膜相关蛋白,例如 4.1、锚蛋白和带 3,在红细胞生成后期表达。这些结果表明p55蛋白可能具有管家功能。其他研究表明它是一种外周膜蛋白。 Bryant 和 Woods(1992) 证明 p55 与酵母鸟苷酸激酶和果蝇肿瘤抑制基因的产物同源。

埃尔德等人(1996) 克隆并测序了小鼠 MPP1 基因。小鼠基因与人MPP1的编码序列有89%的序列同一性。小鼠和人类基因的编码区大小和内含子/外显子结构是相同的。人类和小鼠的序列和结构与鱼类(Fugu) 的 MPP1 基因高度同源,表明该基因在发育中发挥重要作用。

▼ 基因功能

Mburu 等人通过对小鼠胚胎 cDNA 文库进行酵母 2 杂交分析(2006) 发现whirlin(WHRN; 607928) 与p55 相互作用。 p55 在构成静纤毛束的长静纤毛和周围较短静纤毛结构中的小鼠外毛细胞中表达。由于 p55 和蛋白 4.1R(EPB41; 130500) 形成对红细胞中肌节蛋白细胞骨架组装至关重要的复合物,Mburu 等人(2006) 提出p55 和whirlin 在毛细胞静纤毛中可能具有类似的作用。

▼ 基因结构

Metzenberg 和 Gitschier(1992) 估计 EMP55 基因跨度为 20 至 30 kb。

金等人(1996)报道了人类红系p55基因的完整内含子/外显子图谱。 p55 基因的结构是通过从人类 X 染色体特异性粘粒文库中分离出的粘粒克隆来确定的。 p55 基因有一个单拷贝,由 12 个外显子组成,在 Xq28 区域跨越约 28 kb。几个外显子边界对应于 p55 蛋白功能域的边界。这些结构域包括 SH3 基序和与细胞骨架蛋白 4.1 结合的区域。

▼ 测绘

Metzenberg 和 Gitschier(1992) 在因子 VIII 基因(300841) 的 30 kb 3-prime 处的 CpG 岛中鉴定了 EMP55 基因。他们通过在啮齿动物背景下研究含有人类 X 染色体各个部分的杂交细胞系,证实了 EMP55 基因的 Xq28 定位。他们通过与超出 F8C 基因约 60 kb 的 YAC 克隆杂交,证明该基因位于 F8 和葡萄糖 6 磷酸脱氢酶(G6PD;305900) 基因之间。 EMP55 基因似乎以与 F8C 相同的方向转录。没有已知的因子 VIII 基因缺失延伸至 EMP55 基因。由于 p55 蛋白的功能尚不清楚,因此该基因正式成为与 F8C 基因在遗传上密切相关的许多疾病基因中的任何一个的候选基因。

▼ 分子遗传学

梅森伯格等人(1994)未能在两种疾病中找到 EMP55 基因突变的证据,根据表型和图谱位置是候选疾病:先天性角化不良(305000) 和 Emery-Dreifuss 肌营养不良症(310300)。

刘等人(1997) 报道了一种使用等位基因特异性 PCR(ASPCR) 检测 p55 和 G6PD 外显子多态性的克隆性测定方法(305900)。他们证明,非裔美国人的等位基因频率存在显着的性别差异,而白种人则不然;p55 和 G6PD 等位基因的连锁不平衡在白种人中存在,但非裔美国人则不然。