睾丸表达基因 14; TEX14

HGNC 批准的基因符号:TEX14

细胞遗传学位置:17q22 基因组坐标(GRCh38):17:58,556,678-58,692,045(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

在系统地寻找在小鼠精原细胞中表达但在体组织中不表达的基因时,Wang 等人(2001) 鉴定了 25 个基因,其中 19 个是新的,仅在雄性生殖细胞中表达。其中一个基因 Tex14 编码具有 2 个蛋白激酶结构域的预测蛋白。 Tex14 显示睾丸特异性表达。王等人(2001) 鉴定了直系同源的全长人类 TEX14 cDNA 序列。

吴等人(2003) 克隆小鼠 Tex14,它编码推导的 1,450 个氨基酸的蛋白质。 Tex14 包含 3 个 N 端锚蛋白(参见 612641)重复序列,后跟一个双特异性激酶结构域、一个亮氨酸拉链二聚化基序和一个 C 端核定位信号。催化结构域包括 ATP 结合基序和保守的催化天冬氨酸残基。 EST 数据库分析确定了人类 TEX14,它编码推导的 1,451 个氨基酸的蛋白质,与小鼠 Tex14 具有 64% 的同一性。小鼠组织的 Northern 印迹分析仅在睾丸中检测到单个 4.7-kb 转录物。出生后第 5 天小鼠睾丸中的表达较低,但在出生后第 15 天达到成年水平。小鼠睾丸原位杂交检测到粗线期、双线期和减数分裂精母细胞中表达最强。

在分裂的生殖细胞中,胞质分裂被延迟,子细胞通过包含大细胞质通道的细胞间桥保持连接。 Greenbaum 等人通过对出生后小鼠睾丸的组织学分析(2006) 发现 Tex14 定位于分化精原细胞的细胞间桥,直到它们成熟为精子。

岩森等人(2010) 在 TEX14 的长 C 端区域鉴定了几个卷曲螺旋结构域和一个保守的 GPPX3Y 蛋白相互作用基序。从小鼠睾丸中富集的细胞间桥的免疫荧光显微镜显示 Tex14 与 Cep55(610000) 共定位。桥直径从青少年阶段扩大到成年阶段,表明在精子发生过程中额外的 Cep55 和 Tex14 添加到细胞间桥中。在雌性中,Tex14 和 Cep55 在胚胎第 18.5 天共定位于卵巢中。

格肖尼等人(2017) 发现 TEX14 几乎只在睾丸以及男性和女性的转化成纤维细胞中表达。

▼ 基因结构

吴等人(2003) 确定 TEX14 基因包含 32 个外显子,跨度 137 kb。内含子 13 的 5-prime 末端含有保守的非典型剪接位点。

▼ 测绘

通过辐射混合分析,Wang 等人(2001) 将人类 TEX14 基因对应到 17 号染色体。小鼠 Tex14 基因对应到 11 号染色体。

吴等人(2003) 指出人类 TEX14 对应到染色体 17q23.3。

▼ 基因功能

Iwamori 等人使用蛋白质下拉实验(2010) 表明小鼠 Tex14 与转染的 HEK293T 细胞中的 Cep55 相互作用。突变分析表明,小鼠和人类 TEX14 的 GPPX3Y 基序与 CEP55 的铰链区相互作用。 TEX14 与 CEP55 的相互作用阻断了 CEP55 与 ALIX(PDCD6IP; 608074) 和 TSG101(601387) 的相互作用,尽管 TEX14 本身并不与 ALIX 或 TSG101 显着相互作用。 HeLa 细胞中 TEX14 的过度表达可阻止内源性 ALIX 和 TSG101 与 CEP55 相互作用,从而防止细胞脱落并稳定瞬时细胞间桥。岩森等人(2010) 得出结论,生殖细胞中细胞间桥的形成涉及 CEP55 与 TEX14 的优先相互作用,而不是 ALIX 和 TSG101,从而导致稳定的细胞间桥的形成和延迟脱落。

▼ 分子遗传学

Gershoni 等人在来自伊拉克犹太血亲家庭的 2 名患有非梗阻性无精子症(SPGF23; 617707) 的不育兄弟中(2017) 进行了全基因组测序,并鉴定了 TEX14 基因(605792.0001) 中 10 bp 缺失的纯合性,而在对照中未发现这一点。

Fakhro 等人在来自约旦近亲家庭的 2 名患有非梗阻性无精症的不育兄弟中(2018) 鉴定了 TEX14 基因(R85L; 605792.0002) 中与疾病分离的错义突变的纯合性。此外,2 名无血缘关系的散发性不育男性(1 名来自尼泊尔,1 名来自突尼斯)携带纯合 TEX14 突变,而这些突变在种族匹配的可育对照中未发现。睾丸组织学显示约旦兄弟的成熟停滞,而其他两名男子的睾丸仅显示支持细胞表型。

▼ 动物模型

格林鲍姆等人(2006) 发现大多数 Tex14 缺失小鼠与其同窝小鼠没有区别,并且能活到成年,但 Tex14 缺失小鼠在胚胎期、围产期和产后阶段有统计学上显着的损失。 Tex14 缺失的成年雌性正常且具有生育能力,但成年雄性与对照雌性交配时不育。在野生型动物中,Tex14 定位于生殖细胞细胞间桥,通过大的细胞质通道连接子细胞。 Tex14缺失的雄性缺乏细胞间桥。 Tex14缺失小鼠的精子发生通过二倍体精原细胞的过境扩增和早期减数分裂标记的表达进行,但在第一次减数分裂完成之前就停止了。格林鲍姆等人(2006) 得出结论,TEX14 是生殖细胞中细胞间桥所必需的,并且这些桥对于精子发生和生育能力至关重要。

▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):

.0001 生精失败 23
TEX14、10-BP DEL、NT2668

Gershoni 等人在来自伊拉克近亲犹太家庭(B 家庭)的 2 名患有非梗阻性无精症(SPGF23;617707)的不育兄弟中(2017) 鉴定了 TEX14 基因中 10 bp 缺失(c.2668_2678del, NM_001201457) 的纯合性,导致移码(S890fs),预计会导致过早终止密码子丢失超过 500 个野生型残基。在 37 个种族匹配的可育对照或 916 个内部参考染色体中未发现该缺失;未报告未受影响的家庭成员的突变状态。此外,在 165 名种族匹配的不育男性和 22 名睾丸精母细胞停滞的其他不育男性中,筛查结果为阴性。

.0002 生精失败 23
TEX14、ARG85LEU

Fakhro 等人在 2 名不育的约旦兄弟(NOA001 家族)中发现,由于成熟停滞(SPGF23;617707)而患有非梗阻性无精症(2018) 鉴定了 TEX14 基因中 c.254C-A 颠换(c.254C-A,GRCh37)的纯合性,导致 arg85 到 leu(R85L) 取代。他们未受影响的近亲父母是杂合突变,在可育的兄弟或 ExAC 数据库中没有发现这种突变。该变体在 gnomAD 数据库中出现频率较低(MAF 7.27 x 10(-6))。