嗜丁蛋白,亚科 1,成员 A1; BTN1A1
BTN
HGNC 批准的基因符号:BTN1A1
细胞遗传学位置:6p22.2 基因组坐标(GRCh38):6:26,500,303-26,510,425(来自 NCBI)
▼ 说明
嗜丁蛋白(BTN) 基因是一组主要组织相容性复合体(MHC) 相关基因,编码具有 2 个细胞外免疫球蛋白(Ig) 结构域和一个细胞内 B30.2(PRYSPRY) 结构域的 I 型膜蛋白。人类 BTN 基因的三个亚家族位于 MHC I 类区域:单拷贝 BTN1A1 基因以及 BTN2(例如 BTN2A1;613590)和 BTN3(例如 BNT3A1;613593)基因,它们经历了串联复制,从而产生每份 3 份。 BNT1A1 是哺乳期间分泌乳脂滴所必需的,这一功能归因于其 B30.2 结构域(Smith 等人总结,2010)。
▼ 克隆与表达
奥格等人(1996) 克隆小鼠 Btn。通过 RNase 保护分析,在小鼠乳腺中特异性检测到 Btn mRNA。表达在妊娠后半期增加,并在哺乳期间达到最大。
Smith 等人使用小鼠组织的定量 RT-PCR(2010) 在哺乳期乳腺组织中检测到高 Btn1a1 mRNA,而在处女乳腺组织、脾脏、胸腺和其他几个检查的组织中表达量要低得多。蛋白质印迹分析显示 Btn1a1 仅存在于哺乳期小鼠乳腺组织中。小鼠胸腺的免疫组织化学分析显示 Btn1a1 在胸腺基质和胸腺上皮细胞中表达。
▼ 基因功能
Mather 和 Jack(1993) 回顾了牛嗜丁蛋白(乳脂肪球膜的主要蛋白质)的分子和细胞生物学。
罗本内克等人(2006) 发现脂肪球包膜残留质膜中的 BTN 集中在脊网络中,这些脊与分泌颗粒衍生的单层紧密相连。脊与球单层中的 BTN 标记一致。罗本内克等人(2006) 提出乳脂球分泌是通过质膜 BTN 和分泌颗粒磷脂单层中的 BTN 之间的相互作用来控制的,而不是通过 BTN-黄嘌呤氧化还原酶(XDH; 607633) 复合物与分泌颗粒亲脂蛋白(ADRP; 103195) 的结合来控制。
史密斯等人(2010) 发现小鼠 Btn1a1 和 Btn2a2(613591) 结合活化的 T 细胞,抑制 Cd4(186940) 和 Cd8(参见 186910) 阳性淋巴细胞的增殖,抑制 T 细胞代谢,并阻断细胞因子的产生。他们得出的结论是,BTN 在 T 细胞激活中具有共抑制作用。
▼ 基因结构
罗兹等人(2001) 确定 BTN1A1 基因跨度约为 12 kb,包含 7 个编码外显子。
▼ 测绘
韦尔内特等人(1993) 发现人类嗜丁蛋白基因定位于 6p 的主要组织相容性复合体(MHC) I 类区域,并表明它可能是在进化中最近通过 2 个祖先基因家族之间的外显子改组而出现的。在小鼠中,嗜丁蛋白基因与 13 号染色体上的一组 MHC 相关基因同线相关,但与 17 号染色体上的 MHC 无关(Amadou 等,1995)。阿什韦尔等人(1996)表明牛嗜丁酸蛋白基因位于23号染色体上。牛23号染色体与人类6号染色体具有高度同源性(Solinas-Toldo等人,1995)。
塔齐-阿尼尼等人(1997) 在主要组织相容性复合体的端粒区域鉴定了嗜丁蛋白基因家族的其他成员。
通过基因组序列分析,Rhodes 等人(2001) 将人类 BTN 基因簇对应到染色体 6p22.1,大约 4 Mb 端粒到经典 MHC I 类基因。 BTN1A1 是最着丝粒的 BTN 基因,距离最近的 BTN 基因 BTN2A1(613590) 约 25 kb。
▼ 动物模型
为了确定 BTN1A1 在乳汁分泌中的功能,Ogg 等人(2004)在小鼠中消除了该基因并分析了纯合无效动物的哺乳表型。产生了两个突变小鼠系,其中基因的表达被破坏或消除。与野生型动物相比,两种突变小鼠系中乳脂滴的调节分泌均受到严重损害。大量的三酰甘油在分泌细胞的细胞质中积聚,脂滴从顶面逸出,外膜破裂。相比之下,野生型和空白动物之间以及高尔基体分泌囊泡分泌的脱脂乳蛋白的相对量没有显着差异。大约一半的哺乳无效小鼠幼仔在最初 20 天内死亡,幸存幼仔的断奶重量是那些哺乳野生型小鼠的 60% 至 80%。奥格等人(2004) 得出结论,BTN1A1 的表达对于乳脂滴的调节分泌至关重要。他们推测该基因通过与 XDH 结合而发挥结构蛋白或信号受体的作用。