ST8α-N-乙酰神经氨酸α-2，8-唾液酸转移酶1

神经节苷脂是含有唾液酸的膜结合的糖鞘脂。GD3神经节苷脂是b系列合成途径中的第一个神经节苷脂，并且在发育早期在胎鼠脑以及人类黑素瘤组织和黑素瘤细胞系中高表达。此外，已经显示GD3神经节苷脂对于细胞粘附和培养的恶性细胞的生长是重要的。ST8SIA1或GD3合酶通过将唾液酸分子从CMP-NeuAc经由α2-8连接转移至GM3的末端唾液酸来催化GD3神经节苷脂的形成（Sasaki等，1994）。

细胞遗传学位置：12p12.1
基因座标（GRCh38）：12：22,193,390-22,334,706

▼ 克隆和表达
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Sasaki等（1994）使用表达克隆来分离GD3合酶的人cDNA。cDNA编码一个341个氨基酸的蛋白质，在其N末端区域包含一个跨膜结构域。GD3合酶的氨基酸序列在2个保守区域与其他唾液酸转移酶的氨基酸序列显示出高度相似性，这两个保守区都是唾液酸转移酶家族典型的所谓唾液酸基序。

▼ 基因功能
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Ha等（2004）证明GD3S在人血管内皮细胞系中的过表达下调了BCL2（151430）并加速了细胞凋亡。蛋白质印迹分析检测到AKT（见AKT1; 164730）和CREB（CREB1; 123810）的磷酸化降低，并且电泳迁移率变动分析表明CREB的激活受到抑制。Ha等（2004年）得出结论，GD3S通过经由AKT和CREB的去磷酸化来下调BCL2表达，从而对人血管内皮细胞具有凋亡作用。

Moon等（2004）发现人GD3S在存在PDGF（参见PDGFB；190040）的啮齿动物的血管平滑肌细胞（VSMC）中过表达抑制DNA合成和Erk（参见MAPK3；601795）磷酸化。GD3S过度表达的抑制作用与细胞周期蛋白E（CCNE1 ; 123837）的下调，对p27的阻断（CDKN1B; 600778）的抑制以及CD21抑制剂p21（CDKN1A; 116899）的上调有关。用抗GD3抗体阻断GD3S功能可拯救VSMC增殖和细胞周期蛋白表达。在血管平滑肌细胞GD3S的过表达也抑制TNFα的（191160）诱导的MMP9（120361）的表达并响应Tnfa降低了Mmp9启动子的活性。Mmp9在GD3S转染的细胞中的过量表达挽救了GD3S引起的增殖缺陷。Moon等（2004年）得出结论，GD3S是VSMC增殖的调节剂。

▼ 测绘
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Sasaki等（1994年）通过体细胞杂种的PCR分析将ST8SIA1基因分配给12号染色体。松田等（1996）通过荧光原位杂交将ST8SIA1基因定位于染色体12p12.1-p11.2。通过种间回交分析，将小鼠基因定位于小鼠染色体6的与12p同义的区域。

▼ 动物模型
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通过连续几轮的基因靶向，Kawai等（1998）破坏了小鼠胚胎干细胞中的Gd3s基因。Gd3s-/-细胞不合成b系列神经节苷脂，但保留了经历神经元分化的能力。

河合等（2001）发现Gd3s-/-小鼠是活的和可育的，具有正常的生长，并且没有表现出明显的行为异常。Gd3s-/-小鼠大脑的组织学检查未见可观察到的脱髓鞘。Gd3和β-1,4-N乙酰半乳糖胺基转移酶（GALGT; 601873）的双重敲除导致小鼠表达GM3作为其主要神经节苷脂。这些小鼠表现出猝死，并且极易受到声音刺激致死性癫痫发作的诱导。