半胱天冬酶 募集含蛋白 14 结构域; CARD14

CARD-MAGUK 蛋白 2； CARMA2
BCL10-相互作用 MAGUK 蛋白 2； BIMP2

HGNC 批准的基因符号：CARD14

细胞遗传学位置：17q25.3 基因组坐标（GRCh38）：17:80,170,030-80,209,331（来自 NCBI）

▼ 说明

半胱天冬酶募集结构域（CARD） 是由 6 或 7 个反向平行 α 螺旋组成的蛋白质模块。它通过高度特异性的蛋白质-蛋白质同质相互作用参与细胞凋亡信号传导。 CARD 通过 IKK（例如 IKBKB、603258）复合物诱导核因子 kappa-B（NFKB；164011）活性。 CARD9（607212）、CARD10（607209）、CARD11（607210） 和 CARD14 与 BCL10（603517） 相互作用，并参与 NFKB 信号传导复合物。除 CARD9 外，这些 CARD 蛋白都是膜相关鸟苷酸激酶（MAGUK） 家族的成员（Bertin 等人总结，2001）。

▼ 克隆与表达

Bertin 等人通过数据库搜索 CARD 家族成员（2001） 确定了 CARD14。推导的 1,004 个氨基酸的蛋白质包含一个与 CARD11 52% 相同的 N 端 CARD 结构域、一个中央卷曲螺旋结构域以及一个由 PDZ 结构域、SH3 结构域和GUK 域名。 Northern 印迹分析揭示了胎盘中 4.4 kb 转录物的表达。相比之下，CARD11 在胸腺、脾脏、肝脏和外周血白细胞以及造血癌细胞系中表达。

Gaide 等人通过数据库搜索与 BCL10 高度相似的 CARD 蛋白，因此与 BCL10 相互作用的可能性更大（2001） 鉴定了 CARD11、CARD14 和 CARD10，他们分别将其称为 CARMA1、CARMA2 和 CARMA3。

乔丹等人（2012） 使用针对 CARD14 卷曲螺旋结构域的多克隆抗体对正常和银屑病皮肤样本进行染色，并观察到正常和未受累​​皮肤中基底角质形成细胞的染色，皮肤上层（包括颗粒层）的表达减少。

福克斯-泰莱姆等人（2012） 对 22 个不同组织中的 CARD14 表达进行了比较定量分析，发现皮肤中的 CARD14 RNA 水平比任何其他人体组织高 5 倍。

▼ 基因功能

Bertin 等人使用荧光素酶报告基因分析（2001） 表明 CARD14 通过 IKKG（IKBKG; 300248） 或 IKKB 诱导 NFKB 活性，并且这种诱导需要 CARD14 的 N 末端。 CARD14 C 端结构域的删除导致 NFKB 活性增强，表明具有负调节功能。哺乳动物 2-杂交和共沉淀分析表明 CARD11 和 CARD14 的 CARD 结构域与 BCL10 的 CARD 相互作用。荧光显微镜证明 CARD14 与 BCL10 存在细胞质共定位。功能分析表明，CARD11 和 CARD14 均以 CARD 依赖性方式磷酸化 BCL10。

▼ 分子遗传学

易患牛皮癣 2

Jordan 等人在 2 个患有银屑病的家庭（PSORS2; 602723） 和 1 名散发患者的受影响成员中（2012） 鉴定了 CARD14 基因（607211.0001-607211.0003） 中 1 个剪接位点和 2 个错义突变的杂合性。 HEK001 角质形成细胞系的转染研究表明，与野生型相比，突变导致 NFKB（164011） 激活增强以及银屑病相关基因子集的上调。

为了确定 CARD14 基因中的其他罕见变异是否易患牛皮癣，Jordan 等人（2012） 筛查了 7 个银屑病队列，涉及 6,000 多名病例和 4,000 名对照。鉴定出另外 15 个罕见的错义变异，发现与对照相比，病例中的错义变异更为丰富（负担测试，p = 0.0015；可变阈值测试，p = 0.0053），致病变异主要位于 CARD14 的卷曲螺旋结构域。其中两种罕见变异在对照中未发现，并表现为明显的致病性（607211.0004 和 607211.0005）。荟萃分析显示银屑病与 SNP rs11652075（R820W; p = 2.1 x 10（-6）） 之间存在关联；当 PSORS1（177900） 变体 HLA-Cw*0602（rs10484554） 被纳入协变量时，两个欧洲血统队列中相关性的证据增加，表明 PSORS1 和 PSORS2 之间存在遗传联系。此外，乔丹等人（2012） 即使在具有相同 CARD14 取代的个体中也观察到了广泛的表型，这表明可能涉及遗传背景和/或环境因素。

毛发红糠疹

Fuchs-Telem 等人在 3 个常染色体显性遗传性红糠疹家族中将其对应到染色体 17q25（PRP; 173200）（2012） 鉴定了 CARD14 基因中的错义突变和无义突变（分别为 607211.0006 和 607211.0007）的杂合性，这些突变与每个家族中的疾病分离。在来自第四个 PRP 家族的 2 名患者中，他们发现了杂合剪接位点突变（607211.0008）。对 PRP 患者皮肤活检的分析显示，受 PRP 影响的皮肤中的 CARD14 免疫染色比正常皮肤更强，并且局限于颗粒层，而 CARD14 染色主要局限于正常表皮的下层。此外，与对照组相比，受 PRP 影响的个体皮肤中激活的 p65（参见 164014）阳性细胞核的百分比显着更高。

▼ 动物模型

Wang 等人利用 CRISPR-Cas9 技术（2018） 产生了 Card14 基因中 glu138-to-ala（E138A; 607211.0003） 突变的杂合小鼠，还获得了 Card14 基因中 gln136（Q136） 缺失的杂合小鼠。 E138A 杂合子小鼠的存活率显着低于 Q136 缺失杂合子小鼠。两种类型的突变小鼠都出现了自发的银屑病样表型。与 Q136 缺失的 Il17a +/+ 小鼠相比，在 Il17a（603149） -/- 背景上引入 Q136 缺失会部分减少耳朵厚度，表明 Il17a 参与银屑病的发展。进一步分析证实，T细胞是Card14突变小鼠中Il7a的主要来源。与 T 细胞和 B 细胞相比，Card14 在原代角质形成细胞中的表达较高，并且非造血细胞（可能是角质形成细胞）中 Card14 突变的表达对于小鼠牛皮癣的发生是必要的。 Card14 突变与 NF-kappa-B（参见 164011）依赖性荧光素酶报告基因在 293T 细胞中的共表达导致 NF-kappa-B 的组成型激活，并且 NF-kappa-B 激活是 Card14 突变引发的银屑病发展所必需的。 Card14 突变破坏了蛋白质卷曲螺旋结构域和连接结构域之间的分子内相互作用，并暴露了 Card14 寡聚化的聚集位点，导致 NF-κ-B 信号传导的组成型激活。作者还培育了 Card14 -/- 小鼠，发现 Card14 缺失可减轻咪喹莫特治疗后的皮肤炎症。对 Card14 -/- 和野生型小鼠的原代角质形成细胞进行比较，发现 Card14 是与 Act1（TRAF3IP2; 607043）-Traf6（602355） 复合物相互作用以调节 Il17a 信号传导的信号传导成分。

▼ 等位基因变异体（8 个精选示例）：

.0001 牛皮癣 2
CARD14、GLY117SER

Tomfohrde 等人之前研究过，在一个患有银屑病和银屑病关节炎的欧洲血统 3 代大家族中（PSORS2；602723）（1994）（家庭 PS1），乔丹等人（2012） 鉴定了 CARD14 基因外显子 3 中 349G-A 转变的杂合性，导致外显子 3 剪接供体序列中涉及的高度保守残基发生 gly117 到 Ser（G117S） 取代。突变与该疾病在家族中存在，并且在 1000 个基因组计划或 dbSNP（build 130）数据库或之前的 8 个外显子组测序 HapMap 个体中都没有发现。体外剪接测定表明，该突变导致使用距内含子 3 起始点 66 个碱基对的隐秘剪接供体位点，导致 22 个氨基酸插入到外显子 3 和 4 之间的 CARD14 肽中。来自受影响家庭成员的皮肤显示，47% 的 CARD14 转录本是野生型，12% 含有 349A 等位基因，但外显子 3 和 4 之间剪接正确，9% 包括 66 bp 内含子插入，17% 是由于跳过外显子 3;基于 PCR 的克隆和跨外显子 2 至 4 的 cDNA 测序后，发现野生型和突变体转录物的比例相似。荧光素酶报告基因检测表明，与野生型相比，NFKB（164011） 的激活增加了 3 至 4 倍。与野生型 CARD14 相比，转染的 HEK001 角质形成细胞表现出突变体银屑病相关基因的上调增加：CCL20（601960） 是野生型的 1.9 倍，IL8（146930） 是野生型的 1.6 倍。乔丹等人（2012） 还在染色体 17q25 上的 SLC26A11 基因（610117） 中发现了一个变异，该变异与 PS1 家族中的疾病分离；作者表示，需要进一步调查以确定该变异是否孤立地导致银屑病或银屑病关节炎。

乔丹等人（2012） 在另外 3 名银屑病患者中发现了 G117S 突变：一名妇女在 10 岁时被诊断患有银屑病，并在 20 岁时患上银屑病关节炎；另一名母亲和女儿分别在 65 岁和 32 岁时被诊断出患有银屑病， 分别。在男性对照中也检测到了这种突变，但无法获得有关年龄、种族和家族史的其他数据。这些个体均不携带 PS1 家族中发现的 SLC26A11 突变，这提供了这些变异可以孤立出现的证据。

科伯等人（2013） 报道了一名患者从 10 岁开始患有寻常型银屑病，并在 55 岁时患上全身性脓疱型银屑病。该患者的 IL36RN 基因错义突变为杂合子（S113L; 605507.0002），Korber 等人（2013） 报道了一名患者，该患者从 10 岁开始患有寻常型银屑病，并在 55 岁时患上全身性脓疱型银屑病（2013） 还鉴定了 G117S 的复合杂合性和 CARD14 基因中的另一个错义突变。作者认为，G117S 突变是导致长期存在的寻常型银屑病的原因，而额外的 IL36RN 突变可能诱发了脓疱型银屑病的发生。

.0002 牛皮癣 2
CARD14、IVS3DS、G-A、+5

Hwu 等人之前研究过，在一个患有银屑病的台湾 5 代大家族中（PSORS2；602723）（2005），乔丹等人（2012） 鉴定了 CARD14 基因内含子 3 中 349+5G-A 转变的杂合性，导致使用距离内含子 3 起始点 66 个碱基对的隐秘剪接供体位点，并导致 22 个氨基酸插入到 CARD14 肽中外显子 3 和 4 之间。该突变随家族中的疾病而分离，并且在 1000 个基因组计划或 dbSNP（构建 130）数据库中或在 8 个先前外显子组测序的 HapMap 个体中未发现该突变。乔丹等人（2012） 指出，Yang 等人之前已发现 ZNF750 基因（610336.0002） 中的突变与该家族中的疾病分离（2008）。

.0003 牛皮癣 2，脓疱
CARD14、GLU138ALA

Jordan 等人对一名患有早发性全身性脓疱性银屑病（PSORS2; 602723） 的 3 岁海地女孩进行了研究（2012） 鉴定了 CARD14 基因外显子 4 中从头 413A-C 颠换的杂合性，导致卷曲螺旋结构域中高度保守的残基处发生 glu138-to-ala（E138A） 取代。在 1000 个基因组计划或 dbSNP（build 130）数据库中，或在 8 个先前外显子组测序的 HapMap 个体中，均未发现该突变。荧光素酶报告基因检测表明，与野生型相比，NFKB（164011） 的激活增加了 7 至 9 倍。与野生型 CARD14 相比，转染的 HEK001 角质形成细胞表现出突变体银屑病相关基因的上调增加：CCL20（601960） 比野生型高 7.2 倍，IL8（146930） 比野生型高 4.6 倍，SOD2（147460） 比野生型高 4.1 倍，SOD2（147460） 比野生型高 1.8 倍。 -IL36G（605542） 的折叠。此外，还证实了患者原代角质形成细胞中这些转录物的上调。

.0004 牛皮癣 2
CARD14、GLU142LYS

Jordan 等人在一名 42 岁时被诊断患有牛皮癣（PSORS2; 602723） 的白人男性中（2012） 鉴定了 CARD14 基因中 424G-A 转变的杂合性，导致卷曲螺旋结构域中的 glu142 到 lys（E142K） 取代。在 1,874 名对照中未发现该突变。角质形成细胞系 HEK001 的转染研究表明，E142K 突变体使 NFKB（164011） 的激活比野生型增加了 4 倍。该患者的疾病对紫外线以及皮质类固醇和维生素 D 类似物的局部混合物反应良好。

.0005 牛皮癣 2
CARD14、GLU142GLY

Jordan 等人在一名在婴儿期被诊断患有牛皮癣（PSORS2; 602723） 且其父亲也患有牛皮癣的白人男子中，（2012） 鉴定了 CARD14 基因中 425A-G 转变的杂合性，导致卷曲螺旋结构域中的 glu142 到甘氨酸（E142G） 取代。在 2,848 个对照中未发现该突变。对角质形成细胞系 HEK001 的转染研究表明，E142G 突变体使 NFKB（164011） 的激活比野生型增加了 5 倍。通过甲氨蝶呤治疗，患者的牛皮癣得到部分缓解。

.0006 红糠疹
CARD14、LEU156PRO

Fuchs-Telem 等人在来自 2 个不相关的 3 代家族的受影响成员中分离出常染色体显性遗传性毛发红糠疹（PRP; 173200）（2012） 鉴定了 CARD14 基因外显子 4 中 467T-C 转变的杂合性，导致高度保守残基处的 leu156 到 pro（L156P） 取代。这种突变在两个家族中都与疾病分离，并且在 100 个群体匹配的对照或主要公共数据库中都没有发现，是在每个家族中不同单倍型的背景下检测到的，表明自发复发的突变事件而不是创始人效应。

.0007 红糠疹
CARD14、3-BP DEL、412GAG

在一个 3 代家族的受影响成员中，孤立出常染色体显性遗传性毛发红糠疹（PRP; 173200），Fuchs-Telem 等人（2012） 鉴定了 CARD14 基因外显子 4 中 3 bp 缺失（412delGAG） 的杂合性，导致高度保守残基（glu138del） 的缺失。该突变在家族中随疾病分离，在 100 个人群匹配的对照或主要公共数据库中均未发现。

.0008 红糠疹
CARD14、IVS3DS、G-A、+1

在一个 3 代家族的受影响成员中，孤立出常染色体显性遗传性毛发红糠疹（PRP; 173200），Fuchs-Telem 等人（2012） 鉴定了 CARD14 基因内含子 3（349+1G-A） 中 G-A 转变的杂合性，该转变废除了共有供体剪接位点并导致使用隐性剪接位点，从而产生异常剪接变体，并插入额外的 66 个碱基对源自内含子 3。在 100 个群体匹配对照或主要公共数据库中未发现该突变。