硫氧还蛋白相关跨膜蛋白3； TMX3

含硫氧还蛋白结构域的蛋白质 10； TXNDC10
KIAA1830

HGNC 批准的基因符号：TMX3

细胞遗传学位置：18q22.1 基因组坐标（GRCh38）：18:68,673,688-68,715,108（来自 NCBI）

▼ 说明

蛋白质二硫键异构酶（PDI；参见 176790） 家族的成员，如 TMX3，是内质网（ER） 驻留蛋白，可催化新合成蛋白中二硫键的形成（Haugstetter 等，2005）。

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从按大小分级的成人脑 cDNA 文库获得的克隆进行测序，（2001） 克隆了 TMX3，他们将其命名为 KIAA1830。推导的 486 个氨基酸蛋白质包含与硫氧还蛋白（TXN; 187700） 和 calsequestrin（CASQ1; 114250） 相关的基序。 RT-PCR ELISA 检测到所有成人和胎儿组织以及所检查的特定成人大脑区域中的 TMX3 表达。在整个成人脑、肺和肝脏中发现高表达。在整个胎儿大脑和肝脏中的表达远低于在成人大脑和肝脏中检测到的表达。

豪格施泰特等人（2005） 报道人 TMX3 含有 454 个氨基酸，并具有 N 端 ER 信号肽，随后是催化 TXN 样结构域、跨膜结构域和以典型 KKxx ER 修复基序结尾的 C 端尾部。信号肽的切割产生具有 N 末端催化结构域的成熟的 430 个氨基酸的蛋白质。数据库分析显示 TMX3 广泛表达，8 个人体组织的 Northern 印迹分析显示心脏和骨骼肌中 4.0-和 5.1-kb 转录物的表达最高。免疫荧光显微镜检测到内源性猴 Tmx3 和表位标记的人 TMX3 在 Vero 绿猴肾细胞中以典型 ER 网状模式表达。在几种脊椎动物、尾索动物、节肢动物和线虫中检测到 TMX3 的直系同源物，但在真菌或低等生物中未检测到。 THX 样结构域是最保守的区域。

通过小鼠眼中的原位杂交，Chao 等人（2010） 在胚胎第 13.5 至 16.5 天，在对应于未来视网膜和晶状体上皮的区域观察到 Tmx3 的强劲表达。出生后第 4 天，Tmx3 表达至少存在于眼睛的视网膜外层。除了在发育中的眼睛中表达外，Tmx3 还在胚胎发生过程中的其他几种组织中表达，包括脑、肾和肺。

▼ 基因结构

豪格施泰特等人（2005）报道TMX3基因包含16个外显子，跨度为41.44 kb。

▼ 测绘

豪格施泰特等人（2005） 指出 TMX3 基因定位于染色体 18q22.1。

▼ 基因功能

Haugstetter 等人使用大肠杆菌表达的蛋白质进行体外测定（2005） 发现 TMX3 的分离 ER 腔结构域催化含有 2 个半胱氨酸的模型十肽的氧化。然而，氧化反应明显慢于 PDI 获得的反应。 TMX3 的氧化还原电位与其他人类 PDI 家族成员相似。在 HEK 和 HeLa 细胞中，TMX3 主要以还原形式存在，但也以氧化形式检测到相当一部分。

▼ 分子遗传学

有关小眼畸形与缺损（参见 300345）和 TMX3 基因变异之间可能关联的讨论，请参见 616102.0001。

▼ 动物模型

曹等人（2010） 使用 2 种针对 TMX3 斑马鱼直系同源物 zgc:110025 的反义吗啉来检查基因表达减少对眼睛发育的影响。两种吗啉代产生的畸形幼虫的眼睛尺寸明显较小，大部分为双侧，外显率范围为 50% 至 80%，受精后 2 天，针对视网膜神经节细胞的 islet-1（600366） 抗体标记显着减少。此外，使用一种吗啉时，缺损发生率较低（2.6%）；另一方面，缺损很少见，估计频率低于 1%。共注射人野生型 TMX3 挽救了用两种吗啉获得的小眼表型，而共注射人 R39Q（616102.0001） 突变体 TMX3 则没有。曹等人（2010） 得出结论，斑马鱼 TMX3 直系同源物表达的减少可能与眼睛尺寸的减小有关。

▼ 等位基因变异体（1 个选定示例）：

.0001 意义未知的变体
TMX3、ARG39GLN

该变异被归类为意义不明的变异，因为其对小眼球缺损的影响尚未得到证实（见 300345）。

Chao 等人在一名患有单侧小眼畸形以及视网膜和虹膜缺损的白人男性患者中（2010） 鉴定了 TMX3 基因中 c.116G-A 转变的杂合性，导致保守残基处的 arg39 到 gln（R39Q） 取代。父母 DNA 无法用于研究。在加州出生缺陷监测计划的 212 条白种人对照染色体、102 条混合种族对照染色体或科里尔医学研究所的 30 条混合种族对照染色体中均未发现该突变。