磷酸戊酸激酶; PMVK
PMK
PMK酶
HGNC 批准的基因符号:PMVK
细胞遗传学位置:1q21.3 基因组坐标(GRCh38):1:154,924,740-154,942,658(来自 NCBI)
▼ 说明
磷酸甲羟戊酸激酶(PMVK;EC 2.7.4.2)是一种过氧化物酶体酶,可催化甲羟戊酸 5-磷酸转化为甲羟戊酸 5-二磷酸,作为胆固醇生物合成途径的第五个反应。
▼ 克隆与表达
Chambliss 等人通过使用猪 Pmvk 作为探针筛选肝脏 cDNA 文库,然后进行锚定 PCR(1996)获得了编码PMVK的全长cDNA,他们将其命名为PMKase。推导的 192 个氨基酸的 PMVK 蛋白的计算分子量约为 22 kD。它含有一个 C 端过氧化物酶体靶向序列,并且在蛋白质成熟时从 N 端去除一个甲硫氨酸。 Northern 印迹分析揭示了约 1 kb 处的双联体。心脏和骨骼肌中的表达量最高,肝脏、肾脏和胰腺中的表达量略低,脑、肺和胎盘中的表达量较低但可检测到。
▼ 基因结构
通过 Southern blot 分析,Chambliss 等人(1996) 确定 PMVK 是一个单拷贝基因,跨度略小于 15 kb。
奥利维尔等人(1999) 确定 PMVK 基因包含 5 个外显子,跨度超过 8.4 kb。
▼ 测绘
Olivier 等人通过对人类/啮齿动物染色体细胞系进行 PCR 和基因组序列分析(1999) 将 PMVK 基因对应到染色体 1p13-q23。
▼ 基因功能
Chambliss 等人通过使用 C14 标记的甲羟戊酸 5-磷酸作为底物的放射测定法(1996) 证实重组 PMVK 具有将单磷酸盐转化为二磷酸盐的激酶活性。活性完全依赖于外源 ATP。对在去脂血清(LDS) 和补充有洛伐他汀的 LDS 中传代培养的人淋巴母细胞的转录物的分析表明,PMVK 表达在转录水平上受到甾醇的调节。
奥利维尔等人(1999) 在 PMVK 中鉴定了 2 个三肽过氧化物酶体靶向序列,并通过将荧光标记的 PMVK 转染到 CHO 细胞中证实了过氧化物酶体定位。突变分析表明C端靶向三肽介导过氧化物酶体靶向。使用缺乏过氧化物酶体靶向受体 PXR1(PEX5; 600414) 或 PEX7(601757) 的人成纤维细胞,他们确定 PMVK 的输入依赖于 PXR1。奥利维尔等人(1999) 发现大鼠肝脏 Pmvk 的信息水平和酶活性根据饮食甾醇水平进行调节,并且这种调节与限速酶 3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 A 还原酶(142910) 协调胆固醇生物合成。
▼ 分子遗传学
张等人(2015)在 134 名患有汗孔角化症的中国先证者中筛选了 12 个类异戊二烯基因,并在 9 名先证者(POROK1; 175800) 中鉴定了 PMVK 基因的 6 个突变(参见例如 607622.0001 和 607622.0002)。这些突变在所有可获得 DNA 的家系中随疾病而分离,并且在 270 个种族匹配的对照中未发现。
▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):
.0001 汗孔角化症 1,多种类型
PMVK、ARG138TER
在一个患有汗孔角化症的第 3 代中国家庭的受影响成员中(POROK1;175800),Zhang 等人(2015) 鉴定了 PMVK 基因外显子 4 中 c.412C-T 转换(c.412C-T, NM_006556.3) 的杂合性,导致 arg138 到 ter(R138X) 取代。在 270 个种族匹配的对照中没有发现这种突变。除了 Mibelli 型汗孔角化症外,男性先证者在生殖臀区还表现出肿瘤样汗孔角化病灶。
.0002 汗孔角化症 1
PMVK、1-BP DEL、NT550
张等人(2015) 在 134 名患有汗孔角化症的中国先证者(POROK1; 175800) 中筛选了 12 个类异戊二烯基因,并在 PMVK 基因的外显子 5 中发现了杂合 1-bp 缺失(c.550del, NM_006556.3),而在 270 名种族匹配的先证者中未发现该基因控制。