微纤维结合蛋白2

细胞外基质(ECM)包含3到20纳米细丝的异质群体,Low(1962)称其为微细丝。直径为10 nm的微纤维存在于弹性和非弹性组织中,并且具有相似的结构和组成(如果不相同)。吉布森等(1986年)确定了一种酸性蛋白31 kD,称为微纤维相关糖蛋白(MAGP),作为胎牛颈韧带提取物中弹性蛋白相关微纤维的主要抗原。其他与弹性蛋白相关的微原纤维成分包括原纤维蛋白(见FBN1; 134797)和艾米林(见130660)。

细胞遗传学位置:1p36.13
基因座标(GRCh38):1:16,974,501-16,981,582

Chen等(1993)克隆了小鼠Mfap2,他们将其称为Magp。推导的185个氨基酸的蛋白质的N末端富含谷氨酰胺,脯氨酸,天冬氨酸和谷氨酸,C末端具有13个保守的半胱氨酸。原位水合作用证明了小鼠Magp转录物在整个小鼠发育过程中广泛表达于间充质/结缔组织细胞中。

Faraco等人克隆了人MFAP2 cDNA(1995)使用人探针从人肺cDNA文库中鉴定,该人探针最初用来自牛Mfap2基因的引物鉴定。推导的183个氨基酸的蛋白质与牛和鼠的蛋白质高度相似,包括在C末端一半的5个谷氨酰胺和13个保守的半胱氨酸的保守片段,预计它们会形成分子间和分子内二硫键。

通过EST数据库分析,Segade等(2000)鉴定了人MAGP1的4个剪接变体。最丰富的变体MAGP1A对应于Faraco等人鉴定的变体(1995)。MAGP1B变体跳过第3外显子,并编码一个推定的153个氨基酸的细胞内蛋白,该蛋白缺少信号肽的C末端和在全长蛋白中发现的信号肽酶位点。MAGP1C包含102 bp的内含子序列,其在58位残基后引入了一个提前终止密码子。MAGP1A-prime在外显子3处使用了一个备用剪接位点,导致推定的MAGP1信号肽内的ala13缺失。PCR分析在检测的23个人体组织中的大多数中检测到了MAGP1A和MAGP1B的可变表达。MAGP1A是大多数组织中最丰富的剪接变体。MAGP1B是在脾脏,肝脏,结肠和外周血白细胞中唯一检测到的变异体,MAGP1A和MAGP1B在胎盘中显示相似的表达。扩展扩增后在胎盘中检测到MAGP1C。Magp1也表达在所有检查的小鼠组织中。但是,小鼠显示出不同的剪接变体补体,其中包括在人组织中未检测到的Magp1d。

Segade等(2002)发现全长,荧光标记的人MAGP1A是从转染的RFL-6大鼠肺成纤维细胞和装饰的ECM原纤维中分泌的。荧光标记的MAGP1B和小鼠Magp1d都保留在细胞内。

▼ 基因结构
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Chen等(1993)证明小鼠Magp基因具有9个外显子,其起始密码子位于外显子2中。

Faraco等(1995)确定人MFAP2基因,如牛和鼠同系物,包含8个编码外显子。但是,它也包含2个可供选择使用的5引物非翻译外显子,而其他每个物种中只有1个。

Segade等(2000)确定MFAP2基因包含9个外显子并且横跨至少6.1 kb。5-prime区域不包含TATA框,但它具有800-bp富含CG的区域和在松散共有启动子元件内的单个转录起始位点。SP1有4个结合位点(189906),诱导因子有几个结合位点。上游区域还包含几个重复元件,包括全部和部分SINE序列,2个部分LINE-2元件和2个单独的逆转录病毒长末端重复序列。Segade等(2000)没有发现替代第一外显子的证据。

▼ 测绘
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Faraco等(1995)使用啮齿动物-人体细胞杂种和荧光原位杂交将MFAP2基因定位到染色体1p36.1-p35。他们利用内含子7中的多态性证明了与标记D1S170的紧密连接,二者之间的物理距离小于100 kb。

Chen等(1993)通过分析体细胞杂种系和通过荧光原位杂交证明了小鼠Magp基因在4号染色体上。小鼠4号染色体的该区域与人1p36.1-p35染色体同义。

▼ 基因功能
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通过突变分析,Segade等(2002年)确定了全长人MAGP1A中的54个氨基酸的C末端结构域,这是MAGP1A与ECM结合所必需的。删除该结构域或删除其7个半胱氨酸中的任何一个,消除了荧光标记的MAGP1A与ECM的结合。其他残基的突变对MAGP1A的分泌或与ECM的结合没有影响。相反,荧光标记的MAGP2(MFAP5; 601103)从转染的细胞中分泌,但不结合ECM。Segade等(2002)指出MAGP2在其推定的ECM结合域内仅包含6个半胱氨酸。他们发现在MAGP2中用cys取代val101可以使MAGP2与ECM结合。Segade等(2002年) 得出的结论是,在MAGP1A的ECM结合域中存在奇数个半胱氨酸可能允许MAGP1A及其在ECM中的配体之间形成二硫键。

使用固相结合测定,汉森等(2004)发现纯化的胎牛Magp1和Magp2显示出与重组人FBN1和FBN2结合的独特模式(612570)。两者都结合了FBN1的相同中心区域,但它们也结合了FBN1的不同N末端位点。发育中的牛颈韧带的免疫金标记显示Magp2与含有原纤维蛋白的微原纤维有规律的共价结合和周期性缔合,并且Magp2附着在2个不同的点上。相反,Magp1只有一个附着位点。

Werneck等人,在蛋白质相互作用测定中使用牛和人构建体(2004)发现MAGP1的富含半胱氨酸的基质结合结构域与FBN2的中央8-半胱氨酸基序相互作用。基质结合域而非全长MAGP1也与FBN2的其他几个区域结合。

使用基因表达阵列,Segade等(2007)发现SAOS-2细胞中细胞内MAGP1B的稳定表达引起67个基因的显着上调和8个基因的下调。上调程度最高的基因是CSPG2(VCAN; 118661),其编码一种参与细胞外基质结构和功能的蛋白质,而下调程度最高的基因是CSTF2(300907),其编码3末端切割所需的因子。前mRNA。过度表达MAGP1B的SAOS-2细胞的RT-PCR分析显示所有4个CSPG2剪接变体的上调。

▼ 动物模型
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Weinbaum等(2008)发现Magp1-/-小鼠是活的,并且具有正常的窝产仔数。但是,出现了复杂的表型谱,这些表型具有不同的渗透性并取决于遗传背景。在混合的遗传背景下,Magp1-/-小鼠表现出不同的外r表现,体表大小增加,几个骨骼异常以及与睾丸鞘膜积液和精囊倒置有关的雄性不育。在C57背景上,Magp1-/-小鼠体形正常,没有骨骼异常。在这两种背景下,Magp1-/-小鼠均显示血小板数量减少,血液流失的素质以及伤口愈合的延迟。富含弹性蛋白的组织在所有Magp1-/-动物中均显示正常的结构和功能,并且Magp1-/-皮肤成纤维细胞在培养物中组装了正常的弹性蛋白基质。