NME/NM23 家族，成员 5； NME5

NME/NM23 核苷二磷酸激酶 5
非转移细胞 5，表达蛋白
非转移蛋白 23，同源蛋白 5； NM23H5
径向辐条头 23，衣藻，同源物； RSPH23

HGNC 批准的基因符号：NME5

细胞遗传学位置：5q31.2 基因组坐标（GRCh38）：5:138,115,175-138,139,428（来自 NCBI）

▼ 说明

NME5 基因，也称为 RSPH23，编码微管和纤毛内径向辐条复合体颈部的蛋白质成分。径向辐条复合体将中央微管对（CP） 连接到运动纤毛的外部微管双联体（Cho 等人，2020 年和 Sahabian 等人，2020 年总结）。

▼ 克隆与表达

穆尼尔等人（1998） 在 EST 数据库中鉴定出 NM23 的新同源物。他们使用 PCR 从几个人类 cDNA 文库中克隆了完整的编码序列。 NME5 基因编码与 NDP 激酶同源的 212 个氨基酸的多肽。 Northern 印迹分析检测到睾丸中 1.1-kb mRNA 的丰富表达。睾丸原位杂交揭示了生精小管中的 NME5 mRNA，其模式与精子发生过程中生发细胞的阶段特异性表达一致。

曹等人（2020） 指出，NME5 在纤毛组织中表达，主要在呼吸系统中。

▼ 基因结构

赖等人（2001） 确定 NME5 基因包含 6 个外显子，跨度超过 40 kb。

▼ 测绘

通过使用辐射混合面板，Munier 等人（1998） 将 NME5 基因定位到染色体 5q23-q31。

Stumpf（2022） 根据 NME5 序列（GenBank BC026182） 与基因组序列（GRCh38） 的比对，将 NME5 基因对应到染色体 5q31.2。

▼ 基因功能

核苷二磷酸（NDP） 激酶（EC 2.7.4.6），包括 NME5，是一种普遍存在的酶，可通过磷酸组氨酸中间体催化核苷与二氧核苷三磷酸和二磷酸之间的 γ-磷酸转移。这些酶是 NM23（156490） 基因家族的产物（Munier 等人，1998 年总结）。

▼ 分子遗传学

Cho 等人在一名 38 岁的韩国女性中，患有原发性纤毛运动障碍 48，但不伴有反位（CILD48；620032）（2020） 鉴定了 NME5 基因中的纯合无义突变（W191X; 603575.0001）。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。该突变发生在最后一个外显子中，因此预计可以逃脱无义介导的 mRNA 衰减，但无法对患者细胞进行研究。也没有进行该变体的功能研究。患者呼吸运动纤毛显示缺乏中央微管对（CP），作者认为 NME5 的缺陷可能导致径向辐条头的缺失，从而导致 CP 异常。

Sahabian 等人在一名患有 CILD48 的 22 岁土耳其女性中（2020） 报告了 NME5 基因中的纯合移码突变（603575.0002）。没有对该变体进行功能研究，但作者通过从患者血液中分离 CD34+ 细胞，产生了 2 个诱导多能干细胞克隆。

▼ 动物模型

通过对阿拉斯加雪橇犬家族进行外显子组测序，孤立出原发性纤毛运动障碍（CILD、PCD；参见 244400），Anderegg 等人（2019） 鉴定了 NME5 基因中 1 bp 缺失（c.43delA） 的纯合性，该基因与该家族中的疾病分离。该突变预计会导致提前终止密码子，导致 90% 的蛋白质丢失。免疫组织化学分析检测到受影响狗的鼻上皮中没有 NME5 表达。对先前报道的患有 PCD 和脑积水的不相关的阿拉斯加雪橇犬进行测序，发现了相同的纯合突变。在 404 只阿拉斯加雪橇犬和 72 个遗传多样性品种的 539 只狗的对照样本中没有发现这种突变。

曹等人（2020） 发现斑马鱼胚胎中 nme5 直系同源物的吗啡啉敲低会导致纤毛病表型，包括腹侧弯曲的躯干、小眼睛、耳石缺陷、脑积水和反向心脏循环。在斑马鱼突变体的脊柱中，中央管的纤毛形成正常，纤毛的长度或数量没有变化，表明nme5不是纤毛发育所必需的。然而，在突变动物中很少观察到活动纤毛的跳动运动，这表明 nme5 是正常纤毛功能所必需的。

▼ 等位基因变异体（2 个选定示例）：

.0001 原发性纤毛运动障碍，48 ，无反位
NME5、TRP191TER

Cho 等人在一名 38 岁的韩国女性中，患有原发性纤毛运动障碍 48，但不伴有反位（CILD48；620032）（2020） 在 NME5 基因的外显子 6 中鉴定出纯合 c.572G-A 转换（c.572G-A, NM_003551.3），导致 DPY-30 结构域中的 trp191 到 ter（W191X） 取代，这对于纤毛中径向辐条的组装很重要。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。它在 gnomAD（1.88 x 10（-4）） 和韩国对照数据库（0.003215） 中的东亚人群中出现频率较低。该突变发生在最后一个外显子中，因此预计可以逃脱无义介导的 mRNA 衰减，但无法对患者细胞进行研究。也没有进行该变体的功能研究。患者呼吸运动纤毛显示缺乏中央微管对（CP），作者认为 NME5 的缺陷可能导致径向辐条头的缺失，从而导致 CP 异常。

.0002 原发性纤毛运动障碍，48 ，无反位
NME5，1-BP DEL，415A

Sahabian 等人在一名 22 岁土耳其女性中，患有原发性纤毛运动障碍 48，无内位反转（CILD48；620032）（2020） 在 NME5 基因中发现了一个纯合 1-bp 缺失（c.415delA），导致移码和提前终止（Ile139TyrfsTer8）。没有对该变体进行功能研究，但这些作者通过从患者血液中分离 CD34+ 细胞，产生了 2 个携带突变的诱导多能干细胞克隆。