含 OTU 结构域的蛋白 6B; OTUD6B

DUBA5

HGNC 批准的基因符号:OTUD6B

细胞遗传学位置:8q21.3 基因组坐标(GRCh38):8:91,070,344-91,087,093(来自 NCBI)

▼ 说明

去泛素化酶(DUB;参见 603478)是特异性裂解泛素(191339) 连接的蛋白酶,从而消除泛素连接酶的作用。 DUBA5属于以卵巢肿瘤(OTU)结构域为特征的DUB亚家族(Kayagaki等,2007)。

▼ 克隆与表达

茅垣等人(2007) 在基于小干扰 RNA(siRNA) 的 OTU 去泛素化酶(DUB) 家族成员筛选中鉴定出含有卵巢肿瘤结构域(OTU) 的蛋白 6B(OTUD6B)。 3,166 个碱基对的 mRNA 包含一个开放解读码组(ORF),可预测 293 个氨基酸的蛋白质。

圣地亚哥-西姆等人(2017) 发现 Otud6b 基因在小鼠组织中普遍表达。在多个器官系统中观察到表达,包括心血管、消化系统、中枢和周围神经以及肌肉骨骼系统。

来自人类细胞系,Sobol 等人(2017)克隆了 OTUD6B 的 3 个剪接变体,他们将其称为 OTUD6B-1、-2 和 -3。推导的 323、192 和 293 个氨基酸蛋白分别在其 188 个残基 C 端催化结构域中是相同的。全长 OTUD6B-1 具有 2 个 N 端卷曲螺旋区域,这些区域在 OTUD6B-3 中保留,但在 OTUD6B-2 中丢失。绝大多数测试的人类细胞系仅表达 OTUD6B-1 和 OTUD6B2,且表达比例不同。

▼ 基因功能

Sobol 等人利用人类细胞系中的过度表达和敲低研究(2017) 发现 OTUD6B 亚型 1 和 3 具有 2 个 N 末端卷曲螺旋结构域,可能通过破坏 mRNA 上的翻译起始复合物的稳定性来抑制蛋白质合成和细胞增殖。相比之下,缺乏卷曲螺旋区域的 OTUD6B-2 增强了蛋白质合成和细胞增殖。

▼ 基因结构

OTUD6B 基因包含 7 个外显子(Santiago-Sim et al., 2017)。

▼ 测绘

OTUD6B 基因定位于染色体 8q21.3(Kayagaki 等,2007)。

▼ 分子遗传学

Santiago-Sim 等人在来自 6 个不相关家庭的 12 名患有智力发育障碍(伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常)的患者中(IDDFSDA; 617452)(2017) 鉴定了 OTUD6B 基因(612021.0001-612021.0004) 中的 4 个纯合突变。这些突变是通过全外显子组或全基因组测序发现的,并通过桑格测序得到证实。这些突变随着家族中的疾病而分离。来自 5 个家庭的患者具有与更严重的表型相关的截短突变;第六个家庭的患者存在错义突变,并且表型稍微不那么严重。研究结果与功能丧失效应一致。 1 名具有截短突变(612021.0002) 的患者的外周血细胞显示 26S 蛋白酶体复合物的胰凝乳蛋白酶样活性降低,并且 19S 亚基掺入 26S 蛋白酶体的情况大幅减少。这与泛素-蛋白质缀合物的积累有关。透射电子显微镜显示淋巴细胞中存在异常的细胞质内含物,表明这些内含物代表了由于泛素化/去泛素化活性不平衡而导致的蛋白质底物的积累。研究结果表明,泛素系统失调是这种多系统疾病的原因。

▼ 动物模型

圣地亚哥-西姆等人(2017) 报道纯合 Otud6b 缺失小鼠在胚胎第 18.5 天和出生后不久之间死亡。突变胚胎小鼠表现出子宫内生长迟缓和高比例的室间隔心脏缺陷。

▼ 等位基因变异体(4 个选定示例):

.0001 智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常
OTUD6B、ARG145TER(rs368313959)

Santiago-Sim 等人在来自 3 个不相关家庭的 5 名患有智力发育障碍(伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常)的患者中(IDDFSDA; 617452)(2017) 在 OTUDB6 基因的外显子 4 中鉴定出纯合 c.433C-T 转换(c.433C-T, NM_016023.3),导致 arg145 到 ter(R145X) 取代。这些突变是通过全外显子组测序发现的,并通过桑格测序证实,与家族中的疾病分开。该变体存在于 dbSNP(版本 147)中,在 ExAC 数据库的拉丁裔人群中发现频率较低(0.0026),在 gnomAD 数据库中发现频率较低(0.00079)。其中两个家庭(家庭 1 和家庭 2)为非近亲婚配且具有西班牙裔血统,而第三个家庭(家庭 3)为近亲婚配且具有埃及血统。

.0002 智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常
OTUD6B、5-BP DEL、469TTAAC

Santiago-Sim 等人的 2 名兄弟,由叙利亚近亲出生(家庭 4),患有智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常(IDDFSDA;617452)(2017) 在 OTUD6B 基因中发现了一个纯合 5 bp 缺失(c.469_473delTTAAC, NM_016023.3),导致移码和提前终止(Leu157ArgfsTer8)。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 ExAC 或 gnomAD 数据库中未发现该突变。

.0003 智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常
OTUD6B、IVS1AS、A-G、-2

Santiago-Sim 等人的 2 名姐妹,由巴勒斯坦近亲父母所生(家庭 5),患有智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常(IDDFSDA;617452)(2017) 在 OTUD6B 基因的内含子 1(c.173-2A-G, NM_016023.3) 中发现了纯合 A 到 G 的转变。该突变预计会导致剪接位点改变、外显子 2 的跳跃以及引入过早终止密码子以及无义介导的 mRNA 衰变。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 ExAC 或 gnomAD 数据库中未发现该突变。

.0004 智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常
OTUD6B、TYR216CYS

Santiago-Sim 等人在 3 名同胞中,由近亲白人父母所生(第 6 个家庭),患有智力发育障碍,伴有面容畸形、癫痫发作和远端肢体异常(IDDFSDA;617452)(2017) 鉴定了 OTUD6B 基因中的纯合 c.647A-G 转换(c.647A-G,NM_016023.3),导致 OTU 结构域中高度保守的残基处发生 tyr216 至 cys(Y216C) 取代。该突变是通过全基因组测序发现并经桑格测序证实的,与家族中的疾病分离。 ExAC 或 gnomAD 数据库中未发现该突变。与 OTUD6B 截短突变的患者相比,该家族的表型稍微温和,表明 Y216C 可能是一个亚等位基因。