钠电压门控通道,β 亚基 3; SCN3B
钠通道,电压门控,III 型,β 亚基
钠通道,β-3 亚基; SCNB3
HGNC 批准的基因符号:SCN3B
细胞遗传学位置:11q24.1 基因组坐标(GRCh38):11:123,629,188-123,654,624(来自 NCBI)
▼ 说明
电压敏感的钠通道β亚基,例如SCN3B,是调节离子传导α亚基的辅助成分(Morgan等人总结,2000)。
▼ 克隆与表达
摩根等人(2000)克隆了大鼠SCN3b,并使用大鼠序列作为探针,从纹状体cDNA文库中分离出人SCN3B。推导的 215 个氨基酸的 SCN3B 蛋白具有 N 端信号序列、胞外 N 端结构域、单个跨膜区域和 C 端胞质区域。胞外结构域与采用 V 型 Ig 折叠的蛋白质具有同源性,该折叠由 10 条 β 链组成,形成 2 个反向平行片层。大鼠组织的 Northern 印迹分析在大脑中检测到了 4.0-kb 的转录物,RT-PCR 也在大鼠肾上腺和肾脏中检测到了表达。大鼠脑原位杂交检测到 Scn3b 在前脑结构和海马中表达最高。在大多数区域,Scn3b 的表达与 Scn1b(600235) 的表达互补。海马体是个例外,其中两个亚基均以高水平表达。
通过蛋白质印迹分析,Hu 等人(2009) 证实人心室心肌中存在钠通道的 β-3 亚基。
通过定量 PCR 分析,Olesen 等人(2011) 证明了 SCN3B 在人类心房和心室中的表达。
▼ 基因功能
Morgan 等人通过大鼠 Scn3b 或 Scn1b 与大鼠 Scn2a(182390) 在爪蟾卵母细胞中的功能表达(2000) 确定 Scn3b 和 Scn1b 都会导致失活的电压依赖性超极化转变,并通过增加在快速门控模式下运行的通道比例来调节 α 亚基。动力学是不同的,Scn3b 失活通道的打开速度比 Scn1b 慢。
▼ 基因结构
王等人(2010) 指出 SCN3B 基因包含 5 个编码外显子。
▼ 测绘
通过辐射混合分析,摩根等人(2000) 将 SCN3B 基因对应到染色体 11q23.3。
▼ 分子遗传学
布鲁格达综合症 7
一名患有 Brugada 综合征(BRGDA7; 613120) 的 64 岁男性,其 9“Brugada 易感性”突变呈阴性。基因,胡等人(2009) 鉴定了 SCN3B 基因错义突变的杂合性。
心房颤动 16
王等人(2010) 对来自 GeneID 中国汉族人群的 477 名心房颤动(AF) 患者进行了 SCN3B 基因测序,并鉴定了 1 名孤立性 AF 患者(ATFB16;参见 613120),其为错义突变杂合子(A130V;608214.0003)。
奥尔森等人(2011) 分析了 192 名无关的丹麦早发性孤立性房颤患者的 SCN3B 和 SCN4B(608256) 基因,并鉴定了 SCN3B 基因中的 3 个错义突变(参见,例如 608214.0004 和 608214.0005),包括 L10P 替换(608214.0001)此前曾在一名布鲁格达综合征患者身上发现过这种现象。对 3 名突变阳性患者进行了 10 个已知 AF 相关基因的突变筛查;在 1 名患者中检测到 SCN5A 基因中的错义变异,该变异似乎不具有致病性(参见 608214.0004)。对其中 1 名患者进行的氟卡尼测试并未诱发类似 Brugada 的心电图模式。
可能与心室颤动有关
Valdivia 等人在一名 20 岁男性中进行了单次室颤发作且 6 个心律失常相关基因突变呈阴性(2010) 鉴定了 SCN3B 基因中的杂合错义突变(V54G; 608214.0002)。然而,在他未受影响的母亲身上也检测到了这种突变。
▼ 等位基因变异体(5 个精选示例):
.0001 布鲁格达综合症 7
心房颤动 16,包括
SCN3B、LEU10PRO
布鲁格达综合症 7
Hu 等人对一名患有 Brugada 综合征 7(613120) 的 64 岁男性进行了研究(2009) 鉴定了 SCN3B 基因外显子 1 中 29T-C 转变的杂合性,导致胞外域中高度保守的残基处由 leu10 变为 pro(L10P)。在先证者未受影响的兄弟或 360 个白人、120 个土耳其人和 112 个西班牙裔犹太人参考等位基因中未发现该突变。与全野生型相比,野生型 SCN5A(600163) 和 SCN1B(600235) 与突变型 SCN3B 的共表达导致峰值钠电流密度降低 82.6%、加速失活、减慢重新激活以及半失活电压 -9.6 mV 变化共表达。共聚焦显微镜显示,当与野生型 SCN1B 和 L10P 突变体 SCN3B 共表达时,野生型 SCN5A 通道仍被捕获在细胞内细胞器中,而不是定位于细胞表面。
心房颤动 16
Olesen 等人对一名 35 岁时开始患有持续性心房颤动(ATFB16;参见 613120)的丹麦男子进行了研究(2011) 鉴定了 SCN3B 基因中 L10P 突变的杂合性。无 AF 家族史;他的母亲没有携带这种突变,但心电图显示有房性早搏。患者拒绝进行氟卡尼检测。
.0002 意义未知的变体
SCN3B、VAL54GLY
该变异被归类为意义不明的变异,因为其对心室颤动的影响尚未得到证实(参见 603829)。
Valdivia 等人在一名 20 岁男性中进行过单次心室颤动发作(2010) 鉴定了 SCN3B 基因中 161T-G 颠换的杂合性,导致 Nav-β-3 亚基胞外域中高度保守的残基发生 val54 到甘氨酸(V54G) 的取代。在患者无症状的母亲中也检测到了这种突变,但在 800 个参考等位基因中未发现这种突变。 HEK293 细胞的功能分析显示,与功能丧失一致的动力学变化,包括与野生型相比,突变体的峰值钠电流密度显着降低,以及激活和丧失的电压依赖性的去极化转变。失活中点的正常负移。免疫共沉淀实验显示 Nav-β-3 与 Nav1.5(SCN5A; 600163) 相关,免疫细胞化学证明当与 V54G Nav-β-3 突变体共表达时,向质膜的转移显着减少。这名患者在 20 岁时打篮球时失去知觉,当时身体健康,急救人员从心室颤动中复苏。他没有晕厥发作史,也没有猝死家族史。随后的心脏评估结果为阴性,但心电图(ECG) 上右心前导联出现 ε 波。植入了心脏复律除颤器,并且在 8 年的随访中没有发生任何后续事件。先证者的无症状母亲在心电图上显示J点抬高。
.0003 心房颤动,家族性,16 岁
SCN3B、ALA130VAL
Wang 等人发现,一名 46 岁汉族男性患有阵发性孤立性房颤(ATFB16;见 613120),没有其他心脏或全身异常(2010) 鉴定了 SCN3B 基因外显子 3 中 389C-T 转变的杂合性,导致 ala130 到 val(A130V) 的取代。家庭成员拒绝进行基因分析;然而,在 500 个种族匹配的对照中并未发现这种突变。 HEK293 细胞的功能分析表明,A130V 突变体通过显性失活机制显着降低钠电流密度。
.0004 心房颤动,家族性,16 岁
SCN3B、ARG6LYS
Olesen 等人对一名患有持续性心房颤动(ATFB16;参见 613120)的丹麦男子进行了研究,该男子 39 岁时出现孤立性房颤(2011) 鉴定了 SCN3B 基因中 c.17G-A 转变的杂合性,导致高度保守残基处的 arg6 到 lys(R6K) 取代。在 432 个对照等位基因中未发现该突变。与野生型相比,野生型 SCN5A(600163) 和 SCN1B(600235) 与 R6K 突变体 SCN3B 的共表达导致失活的电压依赖性显着负移。患者已故的母亲和阿姨在晚年患有永久性房颤。该患者症状严重,接受了 12 次 DC 转换以及 3 次射频消融手术。氟卡尼测试并未诱发类似 Brugada 的心电图模式。对 10 个已知 AF 相关基因的分析显示,该患者的 SCN5A 基因还携带错义变异; SCN5A 变体不会引起激活/失活参数或峰值电流密度的变化,因此不被认为具有致病性。
.0005 心房颤动,家族性,16 岁
SCN3B、MET161THR
Olesen 等人对一名患有阵发性心房颤动(ATFB16;参见 613120)的丹麦男子进行了研究,该男子 36 岁时出现孤立性房颤(2011) 鉴定了 SCN3B 基因中 c.482T-C 转变的杂合性,导致高度保守残基处的 met161 至 thr(M161T) 取代。在 432 个对照等位基因中未发现该突变。与野生型相比,野生型 SCN5A(600163) 和 SCN1B(600235) 与 M161T 突变体 SCN3B 的共表达导致峰值电流密度降低 57%。无 AF 家族史;动态心电图监测显示大量室性早搏。该患者无法进行氟卡尼检测。