Nima 相关激酶 10； NEK10

从未出现在有丝分裂 A 相关激酶 10 中

HGNC 批准的基因符号：NEK10

细胞遗传学位置：3p24.1 基因组坐标（GRCh38）：3:27,106,484-27,369,383（来自 NCBI）

▼ 说明

NIMA 相关激酶（NEK）是细胞周期调节的丝氨酸/苏氨酸激酶家族，首次在真菌构巢曲霉中描述。哺乳动物 NEK 与正常细胞周期进程、检查点控制以及对 DNA 损伤的反应有关。 NEK10 在细胞紫外线（UV）照射反应中发挥作用（Moniz 和 Stambolic，2011）。

▼ 克隆与表达

Moniz 和 Stambolic（2011）从人类骨骼肌 cDNA 文库中分离出 NEK10。 NEK10 编码 1,125 个氨基酸的蛋白质，其激酶结构域与 NEK6（604884）和 NEK7（606848）具有 54% 同源性。与其他具有 N 端激酶结构域的 NEK 不同，NEK10 包含一个位于中心的催化结构域以及 4 个 N 端犰狳重复序列。催化结构域的两侧是卷曲螺旋重复序列和 C 末端附近的推定 PEST 序列。 RT-PCR显示Nek10在大多数成年小鼠组织中普遍存在低水平表达，在乳腺、肺、脾和肾中表达显着。

▼ 测绘

艾哈迈德等人（2009）指出 NEK10 基因对应到染色体 3p24。

▼ 基因功能

Moniz 和 Stambolic（2011）观察到，HEK293 细胞中 NEK10 的异位表达导致 ERK1/2（601795/176948）响应紫外线辐射的激活特异性磷酸化增加，但不响应 EGF（131530）等有丝分裂刺激。他们进一步发现，NEK10 通过与 RAF1（164760）和 MEK1（176872）形成复合物，在紫外线照射后维持 G2/M 检查点。该复合物对于 NEK 介导的 MEK1 自身磷酸化依赖性激活是必需的。作者得出结论，NEK10 是细胞响应紫外线照射的能力所必需的。

奇武库拉等人（2020）发现 NEK10 在气液界面（ALI）处含有顶端纤毛的人支气管气道上皮细胞亚群中特异性表达。这些细胞对于粘液纤毛的清除很重要。

▼ 分子遗传学

Chivukula 等人在来自 5 个近亲或可能近亲家庭的 9 名原发性纤毛运动障碍 44（CILD44; 618781）患者中进行了研究（2020）鉴定了 NEK10 基因的纯合突变（618726.0001-618726.0005）。第一个家族的突变是通过外显子组测序发现的，随后的突变通过桑格测序得到证实。这些突变在所有家族中都与疾病分离。该结果通过 3 个家系的连锁分析得到证实。对 1 名患者的人支气管上皮细胞（HBEC）的分析显示，与对照组相比，NEK10 蛋白几乎不表达、纤毛发育不良或较短，并且整体纤毛运动减少，表明存在功能丧失效应。对这些细胞的详细功能研究表明，尽管纤毛径向超微结构和搏动频率正常，但几乎不存在粘液纤毛转移。这种异常现象可以通过具有催化活性的 NEK10 激酶来挽救。研究结果表明，NEK10 对于初级纤毛发生是可有可无的，但通过其激酶活性在粘膜纤毛清除中发挥作用。

▼ 等位基因变异体（5 个精选示例）：

.0001 原发性纤毛运动障碍，44
NEK10、IVS15DS、G-C、+5

Chivukula 等人在 3 名同胞中，由近亲父母出生（家庭 1），患有原发性纤毛运动障碍 44（CILD44；618781）（2020）在 NEK10 基因的内含子 15（c.1230+5G-C, NM_152534）中发现了纯合的 G-C 颠换，导致剪接位点改变。通过外显子组测序发现并通过桑格测序证实的突变与家族中的疾病分离；连锁分析也证实了这一发现。对患者来源的人支气管上皮细胞（HBEC）特别是在气液界面（ALI）的分析显示，与对照组相比，其 mRNA 表达强劲，但几乎没有 NEK10 蛋白表达，这表明该突变导致功能丧失。进一步的研究表明，该突变导致 7 个残基的框内插入，从而导致 NEK10 不稳定。

.0002 原发性纤毛运动障碍，44
NEK10，1-BP DUP，1869T

Chivukula 等人在一名 11 岁女孩中，可能是近亲父母（家庭 2）所生，患有原发性纤毛运动障碍 44（CILD44；618781）（2020）在 NEK10 基因中发现了纯合 1 bp 重复（c.1869dupT、NM_152534），导致移码和提前终止（His624SerfsTer4）。该突变经桑格测序证实，并与家族中的疾病分离；连锁分析也证实了这一发现。在 gnomAD 数据库中未发现纯合状态的变体。没有对该变体进行功能研究。

.0003 原发性纤毛运动障碍，44
NEK10、PRO748LEU

Chivukula 等人在一名 15 岁女孩中，可能是近亲结婚（家庭 3）所生，患有原发性纤毛运动障碍 44（CILD44；618781）（2020） NEK10 基因中的纯合 c.2243C-T 转换（c.2243C-T，NM_152534），导致激酶结构域中高度保守的残基处由 pro748 替换为 leu（P748L）。该突变经桑格测序证实，并与家族中的疾病分离；连锁分析也证实了这一发现。没有对该变体进行功能研究。

.0004 原发性纤毛运动障碍，44
NEK10、IVSDS、G-T、+1

Chivukula 等人在一名 23 岁女性中，由近亲父母（家庭 4）出生，患有原发性纤毛运动障碍 44（CILD44；618781）（2020） NEK10 基因中的纯合内含子 G-to-T 颠换（c.1373+1G-T, NM_152534），预计会导致剪接位点改变。该突变通过桑格测序得到证实，并与家族中的疾病分离。没有对该变体进行功能研究。

.0005 原发性纤毛运动障碍，44
NEK10、ARG773CYS

Chivukula 等人在 3 名同胞中，可能是近亲父母（家庭 5）所生，患有原发性纤毛运动障碍 44（CILD44；618781）（2020）在 NEK10 基因中鉴定出纯合 c.2317C-T 转换（c.2317C-T，NM_152534），导致高度保守残基处的 arg773 至 cys（R773C）取代。该突变通过桑格测序得到证实，并与家族中的疾病分离。没有对该变体进行功能研究。