迷你染色体维护复合物成分 9； MCM9

迷你染色体维护缺陷域包含 1； MCMDC1

HGNC 批准的基因符号：MCM9

细胞遗传学位置：6q22.31 基因组坐标（GRCh38）：6:118,813,455-118,935,159（来自 NCBI）

▼ 说明

微型染色体维持蛋白，如 MCM9，是真核 DNA 复制起始和延伸早期阶段所必需的。请参阅 MCM2（116945） 了解更多背景信息。

▼ 克隆与表达

通过以MCM2的序列作为查询的数据库搜索，Yoshida（2005）鉴定了一种新的MCM cDNA，他们将其称为MCM9。推导的 391 个氨基酸蛋白与其他已知的 MCM 蛋白具有 24% 至 31% 的序列同一性，并且与 MCM8（608187） 显示出最大的同一性。它与小鼠和大鼠直向同源物分别具有 91% 和 90% 的序列同一性。 MCM9 包含 DNA 依赖性 ATP 酶基序的 MCM2/3/5 家族结构域。 Yoshida（2005） 使用 MCM9 的 Blastn 分析，在计算机上鉴定了视网膜、胃、睾丸、乳房、淋巴细胞和子宫中 MCM9 相关 ESTS 的 mRNA 表达。

Lutzmann 等人通过搜索与 Xenopus Mcm9 相似的序列（2005） 鉴定出全长人类 MCM9。推导的 1,141 个氨基酸蛋白包含锌指样结构域、Walker A 和 B 基序以及完整的 MCM2-7 家族结构域。

▼ 基因结构

卢兹曼等人（2005）确定MCM9基因含有13个外显子。

▼ 测绘

通过序列分析，Yoshida（2005） 将 MCM9 基因对应到染色体 6q22.1-q22.33，将小鼠同源基因对应到染色体 10B3。

▼ 基因功能

Yoshida（2005） 使用 NIH3T3 细胞中转录因子 E2F cDNA 的过表达，证明 E2F1（189971） 特异性诱导内源性 Mcm9 表达，但 E2F4（600659） 不诱导表达。 Yoshida（2005） 使用 RT-PCR 分析 NIH3T3 细胞中通过血清饥饿和释放同步的 Mcm9 表达，确定小鼠 Mcm9 表达是在 S 期中后期诱导的。 Yoshida（2005） 得出结论，MCM9 具有哺乳动物小染色体维持蛋白所共有的生长调节转录特征。

通过共免疫沉淀分析，Lutzmann 等人（2012）表明，老鼠和人类MCM8和MCM9在老鼠睾丸、老鼠胚胎成纤维细胞（MEF）和人类细胞系中相互作用。任何一种蛋白质的敲低都会使另一种蛋白质不稳定，而另一种蛋白质的过度表达则使另一种蛋白质稳定。人类 U2OS 细胞中任何一种蛋白质的缺失都会降低复制应激条件下的生长和同源重组（HR） 效率。

▼ 分子遗传学

Wood-Trageser 等人在来自 2 个不相关的近亲库尔德家族的 3 名患有卵巢发育不全 4（ODG4; 616185） 的个体中发现，他们的已知卵巢衰竭相关基因突变呈阴性（2014） 分别鉴定了 MCM9 基因中剪接位点突变（610098.0001） 和无义突变（R132X; 610098.0002） 的纯合性。这些突变在每个家庭中随疾病而分离，但在 200 名生育女性、NHLBI 外显子组变异服务器或 1000 基因组计划数据库中均未发现。对 109 名患有特发性卵巢早衰的女性进行的 MCM9 分析并未发现任何致病变异。功能分析显示，突变型 MCM9 未能被招募到 DNA 损伤位点，对患者淋巴细胞的分析表明，患者细胞中的染色体断裂明显多于杂合家庭成员或对照。

Fauchereau 等人在阿拉伯近亲家庭的 2 姐妹中发现卵巢发育不全（2016） 鉴定了 MCM9 基因中无义突变的纯合性（E495X; 610098.0003）。该突变是通过纯合性作图和全外显子组测序相结合发现的，并通过桑格测序得到证实。该突变与家族中的疾病分离，并且不存在于 ExAC 数据库中。

▼ 动物模型

卢兹曼等人（2012）发现Mcm8 -/- 小鼠和Mcm9 -/- 小鼠是可存活的，但Mcm8 -/- 雄性和雌性以及Mcm9 -/- 雌性是不育的。 Mcm9 -/- 雄性生育力低下。 Mcm9 -/- 卵巢完全没有卵母细胞。 Mcm9 -/- 睾丸的生殖细胞显示出严重的早期增殖缺陷，并且只有一小部分生精小管产生明显正常的精子。 Mcm8 -/- 和 Mcm9 -/- MEF 比野生型生长得更慢，并且遗传不稳定，并且它们积累了微核和染色体断裂，这是未修复的双链断裂的标志。 Mcm8 -/- 和 Mcm9 -/- MEF 均表现出对 DNA 聚合酶抑制的有缺陷的复制应激反应。野生型（而非敲除型）MEF 在药物释放后恢复生长。在敲除MEF中，由于HR因子（例如Mre11（MRE11A；600814）、Rpa（参见179835）和Rad51（179617））募集缺陷，HR对复制叉的拯救受到损害。敲除 MEF 也比野生型对电离辐射更敏感，并且缺乏 Mcm8 或 Mcm9 会导致另一种蛋白质的丢失。

▼ 等位基因变异体（3 个精选示例）：

.0001 卵巢发育不全 4
MCM9、IVS9AS、T-C、+2

Wood-Trageser 等人在 2 名患有卵巢发育不全 4（ODG4; 616185） 的库尔德姐妹中（2014） 鉴定了 MCM9 基因内含子 9 中 c.1732+2T-C 转变的纯合性，该基因与家族中的疾病分离。在 200 名生育女性或 NHLBI 外显子组变异服务器或 1000 基因组计划数据库中未发现该变异。对患者 RNA 的逆转录分析显示没有野生型产物，而是 3 个异常剪接产物，包括 954 bp、646 bp 和 499 bp 片段，所有这些都预计会破坏功能。对 HEK293 细胞的研究表明，与野生型 MCM9 相比，缺乏外显子 9 的突变体未能被招募到 DNA 损伤位点，对患者淋巴细胞的分析表明，患者细胞中的染色体断裂明显多于杂合家族成员或对照细胞。

.0002 卵巢发育不全 4
MCM9、ARG132TER

Wood-Trageser 等人在一名患有卵巢发育不全 4（ODG4; 616185） 的 16 岁库尔德女孩中进行了研究（2014） 鉴定了 MCM9 基因外显子 2 中 c.394C-T 转换的纯合性，导致 arg132 到 ter（R132X） 取代。该突变在家族中随疾病分离，在 200 名生育女性、NHLBI 外显子组变异服务器或 1000 基因组计划数据库中均未发现。对患者淋巴细胞的分析表明，患者细胞中的染色体断裂明显多于杂合家庭成员或对照。

.0003 卵巢发育不全 4
MCM9、GLU495TER

Fauchereau 等人在阿拉伯近亲家庭（MO4） 的 2 个患有卵巢发育不全（ODG4; 616185） 的姐妹中（2016） 鉴定了 MCM9 基因外显子 8 中 c.1483G-T 颠换（c.1483G-T, NM_017696.2） 的纯合性，导致 glu495 到 ter（E495X） 取代。该突变是通过纯合性作图和全外显子组测序相结合发现的，并通过桑格测序得到证实。该突变与家族中的疾病分离，并且不存在于 ExAC 数据库中。没有对该变体进行功能研究，但作者指出，该突变预计会导致无义介导的 mRNA 衰变或缺失部分 MCM 结构域和 C 末端部分的截短蛋白。