条目-*606107-SOLUTE CARRIER系列44,成员4;SLC44A4型-OMIM公司
 
*606107

溶质载体家族44,成员4;SLC44A4型


备选标题;符号

胆碱转运蛋白样蛋白4;CTL4号机组
硫胺素焦磷酸转运蛋白;TPPT公司
TPP运输公司
染色体6开放阅读框29;C6ORF29型


HGNC批准的基因符号:SLC44A4型

细胞遗传学位置:第61.33页   基因组坐标(GRCh38):6:31,863,192-31,878,997 (来自NCBI)


基因表型关系
位置 表型 表型
MIM编号
继承 表型
映射键
第61.33页 ?耳聋,常染色体显性72 617606 AD公司

文本

描述

SLC44A4基因编码一种钠依赖性跨膜胆碱转运蛋白,该转运蛋白为细胞提供胆碱,用于膜磷脂合成或神经递质乙酰胆碱(ACh)的合成(由Ma等人,2017年).


克隆和表达

胆碱是细胞膜的主要成分,参与胆碱能神经元中乙酰胆碱的合成。它以钠依赖的方式在胆碱能神经末梢具有高亲和力。O’Regan等人(2000年)通过功能互补从鱼雷电叶酵母表达文库中克隆了CTL1,一种酵母胆碱转运突变的抑制剂。通过对肉瘤细胞系进行EST数据库搜索和PCR,他们获得了编码人类CTL1的cDNA(606105),CTL2(606106)和CTL4。序列分析预测,712氨基酸CTL4蛋白与人类CTL1和CTL2的同源性分别为43%和67%。CTL蛋白包含10个跨膜结构域,11个高度保守的半胱氨酸,无信号肽。

Nabokina等人(2014)注意到结肠细菌以焦磷酸硫胺(TPP)的形式合成大量硫胺。通过搜索细菌TPP-ABC转运体通透酶的同源物数据库,Nabokina等人(2014)确定了人类SLC44A4的3个变体,他们称之为TPPT。变体1编码一个推导的710-氨基酸蛋白质,其计算分子量为79.3 kD。它包含13个假定的跨膜结构域,具有一个细胞外N端和一个细胞内C端。一个N-糖基化位点位于细胞外N末端,几个磷酸化位点位于胞内环。人类TPPT亚型-1与小鼠、大鼠和奶牛TPPT具有82-86%的氨基酸同源性。对几个人体组织和细胞系进行定量RT-PCR,发现TPPT在结肠和结肠上皮细胞系中高表达,而在胃肠道其他部位表达较弱或缺失。前列腺、气管和肺中TPPT的高表达也与结肠中的表达相当。免疫印迹分析和共焦显微镜显示糖化110-kD蛋白在人类结肠上皮细胞的质膜上表达。


映射

O'Regan等人(2000年)声明CTL4基因或NG22已作为主要组织相容性复合体III的一部分在染色体6p21.3处测序。


细胞遗传学

Uhl等人(2002年)确定了一个包含NEU1基因整个编码区和启动子区的11-kb缺失(608272)2名土耳其涎腺病患者(256550). 两名患者均于出生后不久死亡。该缺失导致位于NEU1的851 bp着丝粒上的CTL4基因第10外显子与NEU1中的3质点UTR融合。在一名患者中观察到预期的CTL4/NEU1融合转录物,但另一名患者表达了选择性剪接的CTL4转录物,该转录物保留内含子9并在融合位点前终止转录。


基因功能

Nabokina等人(2014)发现视网膜细胞中人类TPPT variant-1的表达允许以温度、能量依赖性和钠(+)非依赖性的方式特异性摄取TPP。Nabokina等人(2014)结论是微生物群产生的TPP是可吸收的,可能有助于宿主硫胺素体内平衡。


分子遗传学

在一个常染色体显性遗传性耳聋72(DFNA72;617606),Ma等人(2017)在SLC44A4基因(M156V;606107.0001). 通过全基因组测序发现并经Sanger测序证实的突变与该家族中的疾病分离。体外功能表达研究表明,与对照相比,用突变体SLC44A4转染的SH-SY5Y细胞具有较低的胆碱摄取和较低的乙酰胆碱释放。研究结果表明,突变导致胆碱-ACh系统缺陷,导致毛细胞的神经支配和维持受损,对内侧橄榄核(MOC)传出产生特定的不利影响。这些变化可能会增加噪声引起的耳蜗损伤的脆弱性。


动物模型

斑马鱼胚胎,Ma等人(2017)发现slc44a4在整个发育过程中都有表达,其表达集中在耳囊、胸鳍和中脑周围。slc44a4的吗啉基因敲除导致异常数量的小耳石、融合耳石和错位耳石,以及较小的内耳。与对照组相比,大鼠神经乳突含有较少数量的功能性毛细胞和较少的静纤毛。斑马鱼还表现出异常的游泳行为,这归因于平衡系统缺陷以及听力下降。这些缺陷可以通过人类野生型SLC44A4来修复。


ALLELIC变体( 1选定示例):

.0001失聪,自动控制72(1个家族)

SLC44A4,MET156VAL
   RCV000496999型

常染色体显性聋-72(DFNA72;617606),Ma等人(2017)在SLC44A4基因第6外显子中鉴定出杂合c.466A-G转换(c.466A-G,NM_025257),导致在高度保守的残基上发生met156-to-val(M156V)替换。通过全基因组测序发现并经Sanger测序证实的突变与该家族中的疾病分离。根据dbSNP(构建138)和1000基因组项目数据库进行过滤;在1000名种族匹配的对照组或500例零星听力损失病例中均未发现该基因。体外功能表达研究表明,与对照组相比,转染突变SLC44A4的SH-SY5Y细胞的胆碱摄取量更低,乙酰胆碱释放量更低。


参考文献

  1. 马,Z,夏,W,刘,F,马,J,孙,S,张,J,江,N,王,X,胡,J,马,D。SLC44A4突变导致常染色体显性遗传性舌后非综合征中频听力损失。嗯,鼹鼠。遗传学。26: 383-394, 2017. 注:勘误表:嗯。鼹鼠。遗传学。2017年仅26:3234。[公共医学:28013291,相关引文][全文]

  2. Nabokina,S.M.、Inoue,K.、Subramanian,V.S.、Valle,J.E.、Yuasa,H.、Said,H.M。人结肠硫胺素焦磷酸转运蛋白的分子鉴定和功能表征。生物学杂志。化学。2014年第289页:第4405-4416页。注:勘误表:J.Biol。化学。292:仅16526,2017年。[公共医学:24379411,相关引文][全文]

  3. O'Regan,S.、Traiffort,E.、Ruat,M.、Cha,N.、Compaore,D.、Meunier,F.-M。一种用于酵母胆碱转运突变的电子叶抑制物属于一个新的转运蛋白家族。程序。美国国家科学院。科学。97:1835-18402000年。[公共医学:10677542,图像,相关引文][全文]

  4. 尤尔·J、彭泽尔·R、塞尔吉·C、科皮茨·J、奥托·H·F、坎茨·M。涎腺病患者CTL4/Neu1融合转录本的鉴定。FEBS信函。521: 19-23, 2002.[公共医学:12067718,相关引文][全文]


Cassandra L.Kniffin-更新时间:2017年3月8日
Matthew B.Gross-更新时间:2014年5月7日
Paul J.Converse-更新时间:2014年5月1日
创建日期:
保罗·J·匡威:2001年7月12日
卡罗尔:2018年9月19日
卡罗尔:2018年1月24日
卡罗尔:2017年7月8日
ckniffin:2017年3月8日
mgross:2014年8月5日
mgross:2014年5月7日
mgross:2014年5月7日
迈克尔顿:2014年5月1日
mgross:2010年2月15日
乔安娜:2009年4月24日
mgross:2001年7月12日

*606107

SOLUTE CARRIER FAMILY 44,成员4;第44页


备选标题;符号

胆碱转运蛋白样蛋白4;CTL4号机组
硫胺焦磷酸转运蛋白;TPPT公司
TPP运输公司
染色体6开放阅读框29;C6ORF29型


HGNC批准的基因符号:SLC44A4

细胞遗传学位置:6p21.33   基因组坐标(GRCh38):6:31863192-31878997 (来自NCBI)


基因表型关系

位置 表型 表型
MIM编号
继承 表型
映射键
第61.33页 ?耳聋,常染色体显性72 617606 常染色体显性

文本

描述

SLC44A4基因编码一种钠依赖性跨膜胆碱转运蛋白,该转运蛋白为细胞提供胆碱,用于膜磷脂合成或神经递质乙酰胆碱(ACh)的合成(由Ma等人总结,2017年)。


克隆和表达

胆碱是细胞膜的主要成分,参与胆碱能神经元乙酰胆碱的合成。它以钠依赖的方式在胆碱能神经末梢具有高亲和力。O’Regan等人(2000)通过功能互补从鱼雷电叶酵母表达文库中克隆了CTL1,这是一种酵母胆碱转运突变的抑制剂。通过对肉瘤细胞系进行EST数据库搜索和PCR,他们获得了编码人类CTL1(606105)、CTL2(606016)和CTL4的cDNA。序列分析预测,712氨基酸CTL4蛋白与人类CTL1和CTL2的同源性分别为43%和67%。CTL蛋白包含10个跨膜结构域,11个高度保守的半胱氨酸,无信号肽。

Nabokina等人(2014年)指出,结肠细菌以焦磷酸硫胺(TPP)的形式合成大量硫胺。Nabokina等人(2014)通过搜索细菌TPP-ABC转运体通透酶的同源物数据库,确定了人类SLC44A4的3个变体,他们称之为TPPT。变体1编码一个推导的710-氨基酸蛋白质,其计算分子量为79.3 kD。它包含13个假定的跨膜结构域,具有一个细胞外N端和一个细胞内C端。一个N-糖基化位点位于细胞外N末端,几个磷酸化位点位于胞内环。人类TPPT亚型-1与小鼠、大鼠和奶牛TPPT具有82-86%的氨基酸同源性。对几个人体组织和细胞系进行定量RT-PCR,发现TPPT在结肠和结肠上皮细胞系中高表达,而在胃肠道其他部位表达较弱或缺失。前列腺、气管和肺中TPPT的高表达也与结肠中的表达相当。免疫印迹分析和共焦显微镜显示糖化110-kD蛋白在人类结肠上皮细胞的质膜上表达。


映射

O'Regan等人(2000年)指出,CTL4基因或NG22已作为主要组织相容性复合体III的一部分在染色体6p21.3处测序。


细胞遗传学

Uhl等人(2002年)在2名土耳其涎腺病患者(256550)中发现了一个包含NEU1基因(608272)整个编码和启动子区域的11-kb缺失。两名患者均于出生后不久死亡。该缺失导致位于NEU1的851 bp着丝粒上的CTL4基因第10外显子与NEU1中的3质点UTR融合。在一名患者中观察到预期的CTL4/NEU1融合转录物,但另一名患者表达了选择性剪接的CTL4转录物,该转录物保留内含子9并在融合位点前终止转录。


基因功能

Nabokina等人(2014年)发现,视网膜细胞中人类TPPT variant-1的表达允许以温度和能量依赖以及Na(+)非依赖的方式特异性摄取TPP。Nabokina等人(2014年)得出结论,微生物群产生的TPP是可吸收的,可能有助于宿主硫胺素体内平衡。


分子遗传学

在一个常染色体显性聋-72(DFNA72;617606)中国家系的受累成员中,Ma等人(2017)在SLC44A4基因(M156V;606107.0001)中发现了一个杂合错义突变。通过全基因组测序发现并经Sanger测序证实的突变与该家族中的疾病分离。体外功能表达研究表明,与对照组相比,转染突变SLC44A4的SH-SY5Y细胞的胆碱摄取量较低,乙酰胆碱释放量减少。研究结果表明,突变导致胆碱-ACh系统缺陷,导致毛细胞的神经支配和维持受损,对内侧橄榄核(MOC)传出有特定的不利影响。这些变化可能会增加对噪声引起的耳蜗损伤的脆弱性。


动物模型

Ma等人(2017年)发现,在斑马鱼胚胎中,slc44a4在整个发育过程中都有表达,其表达聚集在耳囊、胸鳍和中脑周围。slc44a4的吗啉基因敲除导致异常数量的小耳石、融合耳石和错位耳石,以及较小的内耳。与对照组相比,大鼠神经乳突含有较少数量的功能性毛细胞和较少的静纤毛。斑马鱼还表现出异常的游泳行为,这归因于平衡系统缺陷以及听力下降。这些缺陷可以通过人类野生型SLC44A4来修复。


ALLELIC变体 1选定示例):

.0001失聪,自动控制72(1个家族)

SLC44A4,MET156VAL
SNP:rs1135402753,临床变量:RCV000496999

在一个患有常染色体显性遗传性耳聋-72的中国家族(HN-01家族)的受影响成员中(DFNA72;617606),Ma等人(2017)在SLC44A4基因的外显子6中鉴定了一个杂合的c.466A-G转换(c.466A-G,NM_025257),导致在高度保守的残基处发生met156到val(M156V)的取代。通过全基因组测序发现并经Sanger测序证实的突变与该家族中的疾病分离。根据dbSNP(构建138)和1000基因组项目数据库进行筛选;在1000名种族匹配的对照组或500例零星听力损失病例中均未发现该基因。体外功能表达研究表明,与对照组相比,转染突变SLC44A4的SH-SY5Y细胞的胆碱摄取量较低,乙酰胆碱释放量减少。


参考文献

  1. Ma,Z.、Xia,W.、Liu,F.、Ma,J.、Sun,S.、Zhang,J.、Jiang,N.、Wang,X.、Hu,J.、Ma,D。SLC44A4突变导致常染色体显性遗传性舌后非综合征中频听力损失。嗯,鼹鼠。遗传学。26: 383-394, 2017. 注:勘误表:嗯。鼹鼠。遗传学。2017年仅26:3234。[公共医学:28013291][全文:https://doi.org/10.1093/hmg/ddw394]

  2. Nabokina,S.M.、Inoue,K.、Subramanian,V.S.、Valle,J.E.、Yuasa,H.、Said,H.M。人类结肠硫胺素焦磷酸转运体的分子鉴定和功能表征。生物学杂志。化学。289: 4405-4416, 2014. 注:勘误表:J.Biol。化学。292:仅16526,2017年。[公共医学:24379411][全文:https://doi.org/10.1074/jbc.M113.528257]

  3. O'Regan,S.、Traiffort,E.、Ruat,M.、Cha,N.、Compaore,D.、Meunier,F.-M。一种用于酵母胆碱转运突变的电子叶抑制物属于一个新的转运蛋白家族。程序。美国国家科学院。科学。97: 1835-1840, 2000.[公共医学:10677542][全文:https://doi.org/10.1073/pnas.03039697]

  4. 尤尔·J、彭泽尔·R、塞尔吉·C、科皮茨·J、奥托·H·F、坎茨·M。涎腺病患者CTL4/Neu1融合转录本的鉴定。FEBS信函。521: 19-23, 2002.[公共医学:12067718][全文:https://doi.org/10.1016/s0014-5793(02)02748-5]


贡献者:
Cassandra L.Kniffin-更新时间:2017年3月8日
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创建日期:
保罗·J·匡威:2001年7月12日

编辑历史记录:
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迈克尔顿:2014年5月1日
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乔安娜:2009年4月24日
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