含有 IQ 基序的蛋白质 J; IQCJ
包含 IQCJ/SCHIP1 通读副本
HGNC 批准的基因符号:IQCJ
细胞遗传学位置:3q25.32 基因组坐标(GRCh38):3:159,069,319-159,266,307(来自 NCBI)
▼ 说明
IQCJ 是一种包含钙调蛋白(参见 114180)结合 IQ 基序的蛋白质(Kwasnicka-Crawford 等人,2006)。
IQCJ 和相邻 SCHIP1 基因(619206) 的通读转录本产生 IQCJ-SCHIP1 蛋白,该蛋白是中枢和周围神经系统中轴突初始段(AIS) 和 Ranvier(NR) 节点的组成部分(Kwasnicka-Crawford 等等人,2006 年;马丁等人,2008 年;帕潘德里欧等人,2015 年)。
▼ 克隆与表达
Kwasnicka-Crawford 等人之前报道过,通过在一对患有严重语言障碍的父女中寻找因染色体 3q25-q29 的周中心倒位而受到破坏的基因(2005),Kwasnicka-Crawford 等人(2006)克隆了IQCJ基因。 RACE-PCR分析鉴定出2个变体,IQCJv1和IQCJv2,分别含有112个氨基酸和159个氨基酸。 IQCJ 包含钙调蛋白结合 IQ 基序,与神经调节蛋白(GAP43; 162060)、神经粒蛋白(NRGN; 602350) 和肌球蛋白 1C(MYO1C; 606538) 具有同源性。
IQCJ/SCHIP1 通读成绩单
夸斯尼卡-克劳福德等人(2006) 基于 IQCJ/SCHIP1 融合基因与染色体 3q25-q29 中的旁着丝粒倒位断点的接近性,鉴定了该融合基因。 IQCJ 和 SCHIP1(一种 Schwannomin 相互作用蛋白)是相邻基因。推导的 654 个氨基酸 IQCJ/SCHIP1 融合蛋白包含来自 IQCJ 的钙调蛋白结合 IQ 基序和一个亮氨酸拉链基序、两个 14-3-3 蛋白质相互作用基序、一个带有酪蛋白激酶 I 磷酸化位点的富含丝氨酸的区域、一个 SH3 结合域和 SCHIP1 的 2 个富含 glu/asp 的区域。半定量RT-PCR在胎儿脑、肾、脾和骨骼肌中检测到IQCJ/SCHIP1融合转录本和缺少IQCJ外显子1c的融合转录本的剪接变异体,而在胎儿心脏和骨骼肌中仅检测到IQCJ/SCHIP1剪接变异体。肺。 Northern 印迹分析在各个大脑亚区域检测到 3.2 kb IQCJ/SCHIP1 转录本。 RT-PCR 分析显示,胎儿大脑中 IQCJ/SCHIP1 和 IQCJ 的表达量是成人大脑的 2 倍。免疫细胞化学研究将 IQCJ/SCHIP1 定位于大鼠 PC12 细胞的细胞质和肌动蛋白丰富区域。在分化的 PC12 细胞中,IQCJ/SCHIP1 定位于胞质和神经突延伸中的点状图案。
▼ 基因结构
夸斯尼卡-克劳福德等人(2006)确定IQCJ基因含有5个外显子。 IQCJv1 包含外显子 1a-1d,IQCJv2 包含外显子 1a-1d 和外显子 2,不与 IQCJ/SHICP1 共享。
▼ 测绘
通过基因组序列分析,Kwasnicka-Crawford 等人(2006) 将 IQCJ 基因对应到染色体 3q25。
▼ 基因功能
IQCJ/SCHIP1 通读成绩单
马丁等人(2008) 表明 Iqcj-Schip1 是中枢和周围神经系统中轴突初始段(AIS) 和 Ranvier 节点(NR) 的组成部分。 Iqcj-Schip1(但缺乏 N 末端 IQ 结构域的其他 Schip1 同种型)在不存在 Ca(2+) 的情况下与钙调蛋白相互作用(参见 114180)。 Iqcj-Schip1 不参与 NR 和 AIS 的形成,因为它在 NR 和 AIS 形成后在 NR 和 AIS 中积累。对小脑特异性锚蛋白-G(ANKG 或 ANK3;600465)敲除小鼠的分析显示 Iqcj-Schip1 在浦肯野细胞 AIS 上的定位丢失,表明 Iqcj-Schip1 可能与这些轴突域中的多分子复合物相关。 Pull-down 分析显示 Iqcj-Schip1 的 C 端部分与 Ankg 的 MBD 结构域相互作用,并且 Iqcj-Schip1 在 AIS 和 NR 上的正确定位取决于 Ankg 的表达。 Iqcj-Schip1 在 AIS 和 NR 处的积累在颤抖小鼠中发生了改变,这些小鼠携带编码 β-IV 血影蛋白的基因(SPTBN4; 606214) 突变,进一步表明 Iqcj-Schip1 与 AIS 和 NR 处的多分子复合物相关。
Papandreou 等人使用小鼠海马神经元的敲低分析(2015) 证明 Ankg 对于 Iqcj-Schip1 在 AIS 中的积累是必要的。 Pull-down 测定表明,Iqcj-Schip1 与 Ankg 的相互作用是通过 Schip1 的 CK2(参见 115440)磷酸化结构域介导的,其中 Schip1 的 CK2 磷酸化是其与 AnkG 结合所必需的。 CK2 的药理抑制可减少 AIS 处的内源性 Iqcj-Schip1 和 Ankg 聚集。此外,Iqcj-Schip1表达的缺失减少了海马神经元AIS中的Ankg聚类,而Iqcj-Schip1的过度表达通过其CK2调节的Ankg结合位点减少了AIS中的内源性Ankg聚类。
▼ 分子遗传学
Kwasnicka-Crawford 等人通过 RT-PCR 分析来自患有语言障碍和染色体 3q25-q29 旁中心倒位的父亲的淋巴母细胞(2006) 表明,与对照淋巴母细胞相比,IQCJ/SCHIP1 mRNA 水平降低了约一半。他们认为反转断点导致该基因的 1 个拷贝失活,并可能有助于临床特征。
▼ 动物模型
克林格勒等人(2015) 生成了缺乏 Schip1 外显子 10 的突变小鼠,导致所有 Schip1 变体(包括 Iqcj-Schip1)的表达受损。突变小鼠表现出梨状皮层厚度减少,可能是由于细胞死亡,以及早期前连合轴突发育缺陷,这可能与轴突伸长和引导受损有关。进一步的分析表明,Schip1 突变改变了轴突对参与前连合形成的几种排斥性引导线索的敏感性。