条目-*601468-蛋氨酸腺苷转移酶II,α;MAT2A公司-OMIM公司
 
*601468

蛋氨酸腺苷转移酶II,α;MAT2A公司


备选标题;符号

MATA2(材料2)
MAT II,肾脏专用
S-腺苷蛋氨酸合成酶2;SAMS2标准


HGNC批准的基因符号:MAT2A公司

细胞遗传学位置:第二页第11.2页   基因组坐标(GRCh38):2:85,539,168-85,545,281 (来自NCBI)


文本

描述

MAT2A基因编码肝外蛋氨酸腺苷转移酶催化亚单位(第2.5.1.6节)(MAT II),催化蛋氨酸和ATP合成S-腺苷蛋氨酸(AdoMet或SAM)Mao等人,1998年).


克隆和表达

AdoMet是体内许多转甲基化反应的主要甲基供体。Chamberlin等人(1996)注意到AdoMet还参与了转硫途径,在脱羧后,在多胺的生物合成中充当丙胺基团供体。哺乳动物组织中已鉴定出三种形式的MAT。由单拷贝MAT1A基因编码的MAT I和MAT III(610550)分别代表由相同的α-1亚单位形成的四聚体和二聚体,主要在肝脏合成。MAT II,由一个单独的基因编码,由Horikawa和Tsukada(1992)在胎儿肝脏(在成人肝脏中较少)以及肾脏、大脑、睾丸和淋巴细胞中发现。Horikawa和Tsukada(1992)结果表明,395个氨基酸MAT II与人类肝脏MAT I/III蛋白具有84%的氨基酸相似性。

Mao等人(1998)克隆了MAT2A基因的5-prime侧翼区。他们确定了两个主要的转录起始位点,一个位于下游10个核苷酸内,另一个位于TATA盒上游158个核苷酸内。MAT2A启动子富含GC,尤其是在前300 bp。该启动子包含几个潜在的SP1-、v-myb-和GATA-结合位点,以及C/EBP、HSF2、C-myb和STATx的潜在结合位点。Mao等人(1998)表明MAT2A启动子可以有效地驱动Jurkat和293细胞中报告基因的表达。作者确定了对细胞特异性MAT2A表达重要的启动子区域。


基因结构

O'Leary等人(2015)确定MAT2A基因包含9个外显子。其启动子区域包含一个CpG岛,该岛与相反链上的PARTICLE基因部分重叠。


映射

通过原位杂交,De La Rosa等人(1995年)将MATA2基因定位到染色体2p11.2。


基因功能

使用Northern杂交分析和原位杂交,O'Leary等人(2015)发现几个人类细胞系的低剂量(0.25Gy)γ射线照射导致MAT2A的早期表达增加,随后长非编码RNA颗粒(PARTICL;616350). 低剂量照射人乳腺癌细胞也会导致MAT2A、PARTICLE和SAM分泌到培养基中。较高剂量的辐射(2.50 Gy)在所有分析中的效果较弱。对正常供体全血进行体外照射,以及对头颈癌患者进行放射治疗,都会导致循环中的PARTICLE和MAT2A RNA的类似增加。通过短发夹RNA敲除PARTICEL可增强MAT2A mRNA和蛋白质的表达,增加MAT2A报告基因的活性,低剂量照射后细胞内和细胞外SAM浓度增加。O'Leary等人(2015)确定PARTICLE基因与MAT2A基因启动子区的CpG岛部分重叠。低剂量辐射诱导CpG岛的甲基化,这种甲基化被PARTICLE基因敲除而消除。PARTICLE在CpG岛上游456 bp的MAT2A基因启动子区形成RNA-DNA三螺旋。染色质免疫沉淀分析和EMSA表明,PARTICLE与赖氨酸甲基转移酶G9A(EHMT2;604599)和转录因子MYB(189990),并且它与多梳阻遏物复合物(PRC)亚基SUZ12直接相互作用(606245).O'Leary等人(2015)结论是PARTICLE招募G9A、MYB和SUZ12到MAT2A启动子进行基因沉默。


分子遗传学

有关MAT2A基因变异与胸主动脉瘤之间可能关联的讨论,请参见601468.0001.


动物模型

Guo等人(2015)在受精后72天(dpf)检查mat2aa-/-斑马鱼,观察到中度受累的变形体有大量心包积液和小眼,以及严重受累的变体也有卷曲的尾巴或严重的尾巴弯曲。所有变形体在3dpf时主动脉弓的发育都有明显缺陷。野生型或突变型MAT2A mRNA的联合注射部分挽救了形态表型,但野生型MAT2A-以明显高于E344A的频率挽救了发育缺陷(601468.0001)或R356H突变体。


ALLELIC变体( 1选定示例)以下为:

.0001未知重要性的变化

该变体被归类为意义未知的变体,因为它对胸主动脉瘤(AAT)有贡献;见607086)尚未确认。

在一个三代大家族(TAA059家族)分离出的2例常染色体显性遗传性胸主动脉瘤患者中,外显率降低,已知AAT相关基因突变阴性,郭等(2015)对MAT2A基因中的c.1031A-c颠倒(c.1031A-c,NM_005911.5)进行外显子组测序并鉴定杂合性,从而在高度保守的残基处产生glu344-to-ala(E344A)替代。该突变在18名家庭成员中检测到,这些家庭成员均接受了胸主动脉疾病和二尖瓣主动脉瓣的评估,但公共变异数据库中没有该突变。8名(44%)突变阳性个体的中位年龄为50岁,被诊断为升主动脉和/或主动脉根部扩张,其中3名患者还出现了主动脉瓣双尖瓣;突变携带者中有10人(56%)的中位年龄为30岁,没有主动脉疾病,尽管有1人患有二尖瓣主动脉瓣。突变携带者均无其他心脏病,在4名由遗传学家评估的患者中未发现Marfan或Loeys-Dietz综合征的系统特征。2例患者在动脉瘤修复过程中切除的主动脉组织显示轻度内侧变性,其特征是局部区域蛋白多糖沉积增加,弹性纤维断裂,但平滑肌细胞损失最小。对另外525名AAT先证者的分析显示,1名先证者在MAT2A基因(R356H)中存在不同的错义突变,但该先证者也在已知的AAT相关基因ACTA2中存在错义突变(102620).郭等(2015)得出的结论是,MAT2A突变使个体易患胸主动脉疾病,并表明可能需要第二次“命中”。


参考文献

  1. Chamberlin,M.E.,Ubagai,T.,Mudd,S.H.,Wilson,W.G.,Leonard,J.V.,Chou,J.Y。大脑脱髓鞘与蛋氨酸腺苷转移酶I/III缺乏相关。临床杂志。投资。98: 1021-1027, 1996.[公共医学:8770875,相关引文][全文]

  2. De La Rosa,J.、Ostrowski,J.,Hryniewicz,M.M.、Kredich,N.M.、Kotb,M.、LeGros,H.L.,Jr.、Valentine,M.和Geller,A.M。重组人淋巴细胞甲硫氨酸腺苷转移酶α亚基的染色体定位和催化特性。生物学杂志。化学。270: 21860-21868, 1995.[公共医学:7665609,相关引文][全文]

  3. Guo,D.,Gong,L.,Regalado,E.S.,Santos-Cortez,R.L.,Zhao,R.,Cai,B.,Veeraraghavan,S.,Prakash,S.K.,Johnson,R.J.,Muilenburg,A.,Willing,M.,Jondeau,G.和其他14人。MAT2A突变使个体易患胸主动脉瘤。Am.J.Hum.遗传学。96: 170-177, 2015.[公共医学:25557781,图像,相关引文][全文]

  4. Horikawa,S.,Tsukada,K。人肾S-腺苷蛋氨酸合成酶的分子克隆和发育表达。FEBS信函。312: 37-41, 1992.[公共医学:1426236,相关引文][全文]

  5. 毛,Z.,刘,S.,蔡,J.,黄,Z.-Z.,卢,S.C。人蛋氨酸腺苷转移酶2A基因5-质膜区的克隆和功能鉴定。生物化学。生物物理学。Res.Commun公司。248: 479-484, 1998.[公共医学:9703951,相关引文][全文]

  6. O'Leary,V.B.、Ovsepian,S.V.、Carrascosa,L.G.、Buske,F.A.、Radulovic,V.、Niyazi,M.、Moertl,S.、Trau,M.,Atkinson,M.J.、Anastasov,N。PARTICLE是一种三重形成的长ncRNA,调节局部特异性甲基化,以应对低剂量辐射。细胞报告11:474-4852015。[公共医学:25900080,相关引文][全文]


Marla J.F.O'Neill-更新日期:10/12/2016
Patricia A.Hartz-更新时间:2015年5月8日
Patti M.Sherman-更新时间:2000年5月31日
创建日期:
维克托·麦库西克:1996年10月15日
卡罗尔:2016年12月10日
卡罗尔:2016年9月19日
mgross:2015年5月18日
麦考尔顿:2015年5月8日
阿洛佩兹:2014年6月17日
卡罗尔:2006年10月11日
卡罗尔:2000年6月7日
psherman:2000年5月31日
dkim:12/16/1998年
毛圈布:1997年3月13日
标记:10/15/1996

*601468

蛋氨酸腺苷转移酶II,α;MAT2A公司


备选标题;符号

MATA2(材料2)
MAT II,肾脏专用
S-腺苷蛋氨酸合成酶2;SAMS2标准


HGNC批准的基因符号:MAT2A

细胞遗传学位置:2p11.2   基因组坐标(GRCh38):2:85539168-85545281 (来自NCBI)


文本

描述

MAT2A基因编码肝外甲硫氨酸腺苷转移酶(EC 2.5.1.6)(MAT II)的催化亚基,该亚基催化甲硫氨酸和ATP生物合成S-腺苷甲硫氨酸(AdoMet,或SAM)(Mao等人总结,1998)。


克隆和表达

AdoMet是体内许多转甲基化反应的主要甲基供体。Chamberlin等人(1996年)指出,AdoMet还参与转硫途径,在脱羧后,在多胺的生物合成中充当丙胺基团供体。哺乳动物组织中已鉴定出三种形式的MAT。由单拷贝MAT1A基因(610550)编码的MAT I和MAT III分别代表由相同的α-1亚单位形成的四聚体和二聚体,主要在肝脏合成。MAT II由一个单独的基因编码,由Horikawa和Tsukada(1992年)克隆,存在于胎儿肝脏(在成人肝脏中较少)以及肾脏、大脑、睾丸和淋巴细胞中。Horikawa和Tsukada(1992年)表明,395氨基酸MAT II与人类肝脏MAT I/III蛋白具有84%的氨基酸相似性。

Mao等人(1998年)克隆了MAT2A基因的5素性侧翼区域。他们确定了两个主要的转录起始位点,一个位于下游10个核苷酸内,另一个位于TATA盒上游158个核苷酸内。MAT2A启动子高度富含GC,尤其是在前300个bp。该启动子包含几个潜在的SP1-、v-myb-和GATA-结合位点,以及C/EBP、HSF2、C-myb和STATx的潜在结合位点。Mao等人(1998年)表明,MAT2A启动子可以有效地驱动Jurkat和293细胞中报告基因的表达。作者确定了对细胞特异性MAT2A表达重要的启动子区域。


基因结构

O'Leary等人(2015)确定MAT2A基因包含9个外显子。其启动子区域包含一个CpG岛,该岛与相反链上的PARTICLE基因部分重叠。


映射

通过原位杂交,De La Rosa等人(1995年)将MATA2基因定位到染色体2p11.2。


基因功能

O'Leary等人(2015)利用Northern blot分析和原位杂交发现,对几个人类细胞系进行低剂量(0.25 Gy)γ射线照射后,早期MAT2A的表达增加,随后长非编码RNA颗粒(PARTICL;616350)的表达增加。低剂量照射人乳腺癌细胞也会导致MAT2A、PARTICLE和SAM分泌到培养基中。较高剂量的辐射(2.50 Gy)在所有分析中的效果较弱。对正常供体全血进行体外照射,以及对头颈癌患者进行放射治疗,都会导致循环中的PARTICLE和MAT2A RNA的类似增加。通过短发夹RNA敲除PARTICEL可增强MAT2A mRNA和蛋白质的表达,增加MAT2A报告基因的活性,低剂量照射后细胞内和细胞外SAM浓度增加。O'Leary等人(2015)确定,PARTICLE基因与MAT2A基因启动子区的CpG岛部分重叠。低剂量辐射诱导CpG岛的甲基化,这种甲基化被PARTICLE基因敲除而消除。PARTICLE在CpG岛上游456 bp的MAT2A基因启动子区形成RNA-DNA三螺旋。染色质免疫沉淀分析和EMSA表明,PARTICLE与赖氨酸甲基转移酶G9A(EHMT2;604599)和转录因子MYB(189990)等基因相关因子相互作用,并与多梳阻遏物复合体(PRC)亚基SUZ12(606245)直接相互作用。O'Leary等人(2015年)得出结论,PARTICLE招募G9A、MYB和SUZ12到MAT2A启动子进行基因沉默。


分子遗传学

关于MAT2A基因变异与胸主动脉瘤之间可能的联系的讨论,请参见601468.0001。


动物模型

Guo等人(2015)在受精后72天(dpf)检查了mat2aa-/-斑马鱼,观察到中度受影响的变形体有大量心包积液和小眼睛,以及严重受影响的变形体也有卷曲的尾巴或严重的尾巴弯曲。所有变形体在3dpf时主动脉弓的发育都有明显缺陷。野生型或突变型MAT2A mRNA的联合注射部分挽救了变体的表型,但野生型MAT2As挽救发育缺陷的频率明显高于E344A(601468.0001)或R356H突变体。


ALLELIC变体 1选定示例):

.0001未知重要性的变化

GLU344ALA公司MAT2A
SNP:rs886039820,临床变量:RCV000256295

由于该变异对胸主动脉瘤(AAT;见607086)的影响尚未得到证实,因此该变异被归类为具有未知意义的变异。

在分离出外显率降低且已知AAT相关基因突变阴性的常染色体显性遗传性胸主动脉瘤的3代大家族(TAA059家族)的2名受影响个体中,Guo等人(2015)进行了外显子序列测定,并确定了c.1031A-c颠换的杂合性(c.1031A-c,NM_005911.5)在MAT2A基因中,在高度保守的残基处导致glu344-to-ala(E344A)替换。该突变在18名家庭成员中检测到,这些家庭成员均接受了胸主动脉疾病和二尖瓣主动脉瓣的评估,但公共变异数据库中没有该突变。8名(44%)突变阳性个体在中位年龄50岁时被诊断为升主动脉和/或主动脉根部扩张,其中3人也出现了二叶主动脉瓣;突变携带者中有10人(56%)的中位年龄为30岁,没有主动脉疾病,尽管有1人患有二尖瓣主动脉瓣。突变携带者均无其他心脏病,在4名由遗传学家评估的患者中未发现Marfan或Loeys-Dietz综合征的系统特征。2例患者在动脉瘤修复过程中切除的主动脉组织显示轻度内侧变性,其特征是局部区域蛋白多糖沉积增加,弹性纤维断裂,但平滑肌细胞损失最小。对另外525名AAT先证者的分析显示,1名先证者在MAT2A基因(R356H)中存在不同的错义突变,但该先证者也在已知的AAT相关基因ACTA2(102620)中存在错义突变。Guo等人(2015年)得出结论认为,MAT2A突变使个体容易患胸主动脉疾病,并建议可能需要再次“命中”。


参考文献

  1. Chamberlin,M.E.,Ubagai,T.,Mudd,S.H.,Wilson,W.G.,Leonard,J.V.,Chou,J.Y。大脑脱髓鞘与蛋氨酸腺苷转移酶I/III缺乏相关。临床杂志。投资。98: 1021-1027, 1996.[PubMed:8770875][全文:https://doi.org/10.1172/JCI118862]

  2. De La Rosa,J.、Ostrowski,J.,Hryniewicz,M.M.、Kredich,N.M.、Kotb,M.、LeGros,H.L.,Jr.、Valentine,M.和Geller,A.M。重组人淋巴细胞甲硫氨酸腺苷转移酶α亚基的染色体定位和催化特性。生物学杂志。化学。270: 21860-21868, 1995.[公共医学:7665609][全文:https://doi.org/10.1074/jbc.270.37.21860]

  3. Guo,D.,Gong,L.,Regalado,E.S.,Santos-Cortez,R.L.,Zhao,R.,Cai,B.,Veeraraghavan,S.,Prakash,S.K.,Johnson,R.J.,Muilenburg,A.,Willing,M.,Jondeau,G.和其他14人。MAT2A突变使个体易患胸主动脉瘤。Am.J.Hum.遗传学。96: 170-177, 2015.[公共医学:25557781][全文:https://doi.org/10.1016/j.ajhg.2014.11.015]

  4. Horikawa,S.,Tsukada,K。人肾S-腺苷蛋氨酸合成酶的分子克隆和发育表达。FEBS信函。312: 37-41, 1992.[公共医学:1426236][全文:https://doi.org/10.1016/0014-5793(92)81405-b]

  5. Mao,Z.、Liu,S.、Cai,J.、Huang,Z.-Z.、Lu,S.C。人蛋氨酸腺苷转移酶2A基因5-质膜区的克隆和功能鉴定。生物化学。生物物理学。Res.Commun公司。248: 479-484, 1998.[公共医学:9703951][全文:https://doi.org/10.1006/bbrc.1998.8965]

  6. O'Leary,V.B.、Ovsepian,S.V.、Carrascosa,L.G.、Buske,F.A.、Radulovic,V.、Niyazi,M.、Moertl,S.、Trau,M.,Atkinson,M.J.、Anastasov,N。PARTICLE是一种三重形成的长ncRNA,调节局部特异性甲基化,以应对低剂量辐射。细胞报告11:474-4852015。[公共医学:25900080][全文:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2015.03.043]


贡献者:
Marla J.F.O'Neill-更新日期:10/12/2016
Patricia A.Hartz-更新时间:2015年5月8日
Patti M.Sherman-更新时间:2000年5月31日

创建日期:
维克托·麦库西克:1996年10月15日

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卡罗尔:2016年9月19日
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麦考尔顿:2015年5月8日
阿洛佩兹:2014年6月17日
卡罗尔:2006年10月11日
颂歌:2000年6月7日
psherman:2000年5月31日
dkim:12/16/1998年
特里:1997年3月13日
标记:10/15/1996