膜联蛋白 A7; ANXA7
膜联蛋白 VII; ANX7
会联蛋白; SNX
HGNC 批准的基因符号:ANXA7
细胞遗传学位置:10q22.2 基因组坐标(GRCh38):10:73,375,101-73,414,058(来自 NCBI)
▼ 说明
会联蛋白是一种钙依赖性膜结合蛋白,不仅可以融合膜,还可以充当电压依赖性钙通道。
▼ 克隆与表达
伯恩斯等人(1989) 分离并测序了一组人类会联蛋白的重叠 cDNA 克隆。其衍生的氨基酸序列在 C 端结构域中与先前鉴定的一类钙依赖性膜结合蛋白显示出很强的同源性,包括内毒素 II(131230)、脂皮质素 I(151690)、钙肽素 I 重链(114085) 和其他的。
马根佐等人(1991) 从人成纤维细胞 cDNA 文库中克隆了 3 个会联蛋白 cDNA 变体。序列分析表明变体是通过选择性剪接和使用选择性多腺苷酸化信号形成的。成纤维细胞的 Northern 印迹分析显示转录物大小为 2.0 和 2.4 kb。 Magendzo 等人使用设计的引物通过 PCR 区分这两种形式(1991) 在人和猴的大脑、心脏和骨骼肌中发现了更大的转录本,包含 66 bp 的外显子。他们在肝、肺、肾、脾、成纤维细胞和胎盘中发现了缺乏该外显子的变体。蛋白质印迹分析表明,人类骨骼肌中存在较大的蛋白质,而肺中存在较小的蛋白质。
▼ 基因功能
ANX7 基因位于染色体 10q21 上,长期以来人们推测该位点含有肿瘤抑制基因或与前列腺癌和其他癌症相关的基因。为了检验这一假设,Srivastava 等人(2001) 分析了 ANX7 基因对人类肿瘤细胞系集落形成的作用。他们还利用肿瘤组织微阵列技术检查了大量前列腺癌中ANX7蛋白的表达。最后,他们测试了一组原发性和转移性前列腺癌,以寻找杂合性丢失(LOH)的证据。他们发现,当野生型ANX7基因转染到2种前列腺肿瘤细胞系中时,人类肿瘤细胞增殖和集落形成显着减少。一致地,对人前列腺肿瘤微阵列中ANX7蛋白表达的分析显示,与原发性肿瘤相比,激素难治性前列腺癌的转移性和局部复发中ANX7表达丢失率显着更高(P = 0.0001)。使用 ANX7 基因座处或附近的 4 个微卫星标记并激光捕获显微切割的肿瘤细胞,20 个原发性前列腺肿瘤中的 35% 显示出 LOH。最接近 ANX7 位点的微卫星标记显示 LOH 率最高,包括 1 个纯合缺失。斯里瓦斯塔瓦等人(2001) 得出结论,ANX7 基因表现出许多肿瘤抑制基因预期的生物学和遗传特性,并且可能在前列腺癌进展中发挥作用。
曹惠等人(1996) 基于重组人 ANXA7 和分离的牛嗜铬细胞的研究提供了实验证据,表明 ANXA7 是 Ca(2+) 依赖性 GTP 结合蛋白。在存在 Ca(2+) 和 GTP 的情况下,ANXA7 在嗜铬颗粒聚集测定中具有活性,并在 GTP 水解后失活。
▼ 基因结构
希尔万等人(1994) 确定会联蛋白基因含有 14 个外显子,包括一个可变剪接的框式外显子,DNA 长度约为 34 kb。与其他膜联蛋白相比,14 个剪接外显子中只有 5 个是保守的;这种差异在编码基因产物中 C 端第三和第四个保守重复序列的外显子中尤其明显。希尔万等人(1994) 得出结论,ANXA7 基因可能偏离了 ANXA1 和 ANXA2 所采取的进化途径。
张凯克等人(1994)发现老鼠同源物也含有14个外显子;它跨越大约 30 kb 的基因组 DNA。
▼ 测绘
希尔万等人(1994) 分离了 ANXA7 基因的基因组克隆,并通过体细胞杂交研究和原位杂交将该基因分配给 10q21.1-q21.2。
通过对中国仓鼠/小鼠体细胞杂种的研究以及种间杂交的连锁分析,Zhang-Keck 等人(1994) 证明功能性会联蛋白基因位于染色体 14 上,假基因位于染色体 10 上。
▼ 动物模型
通过基因打靶,Srivastava 等人(1999) 培育出 Anxa7 缺失小鼠。无效表型在胚胎第 10 天时是致命的。杂合子小鼠能够存活并具有生育能力,但显示出胰岛素分泌缺陷,并且离体胰岛内的胰岛素含量增加。光电记录表明该突变改变了肌醇三磷酸激动剂的Ca(2+)释放。
Herr 等人使用具有不同遗传背景的小鼠和替代策略来引入无效突变(2001) 培育出的 Anxa7 -/- 小鼠是可存活的、可生育的,并且没有表现出明显的缺陷。对分离胰岛的胰岛素分泌分析显示,没有证据表明 Anxa7 参与 Ca(2+) 依赖性或 cAMP 介导的胞吐作用。然而,在心肌细胞中,他们发现 Anxa7 在机电耦合中发挥功能作用。 Anxa7缺失胚胎小鼠的心肌细胞表现出完整的Ca(2+)稳态和不显着的兴奋-收缩耦合;然而,成年 Anxa7 -/- 小鼠表现出频率诱导的细胞缩短的减少。
为了研究 ANX7 基因控制肿瘤发展的机制,Srivastava 等人(2003) 开发了 Anx7 +/- 基因敲除小鼠。正如假设的那样,这些杂合子小鼠具有易患癌症的表型。新出现的肿瘤表达低水平的 Anx7 蛋白。尽管如此,在肿瘤组织细胞中仍可检测到野生型 Anx7 等位基因。肝细胞癌组织的基因组阵列分析表明,Anx7 +/- 基因型伴随着其他几种抑癌基因、DNA 修复基因和凋亡相关基因表达的显着降低。通过原发肿瘤染色体的组织印记进行原位分析,并对衍生细胞系进行光谱核型分析,鉴定出染色体不稳定性和克隆染色体畸变。此外,虽然 23% 的突变小鼠出现自发性肿瘤,但所有小鼠均表现出生长异常,包括性别特异性巨人症和器官肿大。斯里瓦斯塔瓦等人(2003) 得出结论,Anx7 表达的单倍体不足会导致疾病进展为癌症,因为基因组不稳定,通过涉及其他肿瘤抑制基因、DNA 修复基因和凋亡相关基因的离散信号传导途径。