条目-*618203-跨膜和四氯化碳重复域-包含蛋白质4;TMTC4公司-OMIM公司
 
*618203

含蛋白质4的跨膜和四氯化碳重复域;TMTC4公司


HGNC批准的基因符号:TMTC4公司

细胞遗传学位置:13季度32.3   基因组坐标(GRCh38):13:100,603,625-100,675,075 (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
13季度32.3 ?耳聋,常染色体隐性遗传122 620714 应收账

文本

描述

TMTC4是一种内质网(ER)膜蛋白,似乎在调节Ca(2+)动力学中发挥作用(Li等人,2018年).


克隆和表达

Li等人(2018)据报道,预测的TMTC4蛋白包含741个氨基酸,计算的分子量为83kD。它有10个假定的跨膜结构域和8个四肽重复结构域。免疫组织化学分析表明,Tmtc4在小鼠耳蜗中广泛表达。对转染HEK293细胞的分析表明,人类TMTC4是一种糖基化的ER受体膜蛋白。TMTC4在哺乳动物、鱼类和无脊椎动物中高度保守,但在植物、真菌或细菌中不存在。


映射

总额(2018年)根据TMTC4序列的比对(GenBankBC018707号)具有基因组序列(GRCh38)。


基因功能

通过对人胎脑和转染HEK293细胞的共免疫沉淀分析,Li等人(2018)发现TMTC4与SERCA2B相互作用(ATP2A2;108740)和calnexin(CANX;114217),2种介导Ca(2+)和未折叠蛋白反应(UPR)动力学的ER膜蛋白。


分子遗传学

2名同胞,其父母无亲缘关系,患有常染色体隐性聋-122(DFNB122;620714),Li等人(2023)TMTC4基因E183K中已鉴定的复合杂合错义突变(618203.0001)和A192V(618203.0002). 通过外显子组测序发现并经Sanger测序证实的突变均从未受影响的父母那里遗传而来,证实了分离。与未受影响的亲属相比,患者来源的淋巴母细胞具有增加的CHOP(126337)/S-XBP1型(194355)在基线和UPR诱导时的比率反映了对UPR的超敏反应和对凋亡的平衡。与对照组相比,转染纯合突变的HEK293细胞在基线时也显示CHOP/S-XBP1比率增加。UPR诱导后,E183K纯合细胞的这一比率进一步增加,而A192V纯合细胞则下降。


动物模型

Li等人(2018)生成了Tmtc4-/-小鼠,发现它们没有明显的发病率或早期死亡率,并成功繁殖。然而,Tmtc4-/-小鼠在出生后早期出现听力损失,相应的毛细胞进行性退化。野生型和Tmtc4-/-耳蜗细胞内胞浆Ca(2+)的比较证实了Tmtc4对调节ER-Ca(2+)动力学是必要的。对Tmtc4-/-成纤维细胞和新生儿耳蜗的分析表明,UPR过度激活,随后细胞死亡,从而导致听力损失。声音过度刺激还导致野生型小鼠UPR激活和听力损失,表明UPR过度激活是听力损失的更普遍原因。调制斩波(DDIT3;126337)UPR组通过药物或基因干预降低了Tmtc4-/-小鼠听力损失的严重程度。

Li等人(2023)发现小鼠耳蜗毛细胞中Tmtc4基因的条件性敲除现象复制了他们之前在构成型Tmtc4-null小鼠中观察到的出生后进行性听力损失,表明耳蜗毛细胞中Tmtc4的损失足以导致耳聋。突变小鼠在P13时有听力,在P26时迅速发展为完全聋。听力损失与P45导致的毛细胞部分丧失有关。这些发现表明,Tmtc4在毛细胞的发育或功能中没有直接作用,但可能在毛细胞的维持或修复中发挥作用。


ALLELIC变体( 2精选示例)以下为:

.0001耳聋,自动口腔接收器122(1个家族)

TMTC4、GLU183LYS(rs770073741)
   RCV003779386型

2名同胞,其父母无亲缘关系,患有常染色体隐性聋-122(DFNB122;620714),Li等人(2023)TMTC4基因中确定的复合杂合错义突变:c.547G-a转换,导致glu183-to-lys(E183K)替换,c.575C-T转换,导致ala192-to-val(A192V;618203.0002)替代。这些突变是通过外显子组测序发现并经Sanger测序证实的,都是从未受影响的父母那里遗传来的。E183K变异体存在于韩国参考基因组数据库(KRGDB)中3444个等位基因中的2个(频率为5.9 x 10(-4))和gnomAD数据库中248582个等位蛋白中的2个中(频率为7.0×10(-6))。在KRGDB中没有A192V变异,在gnomAD的246500个等位基因中发现了1个(频率为4.0 x 10(-6))。与未受影响的亲属相比,患者源性淋巴母细胞CHOP增加(126337)/S-XBP1型(194355)在基线和UPR诱导时的比率反映了对UPR的超敏反应和对凋亡的平衡。与对照组相比,转染纯合突变的HEK293细胞在基线时也显示CHOP/S-XBP1比率增加。UPR诱导后,E183K纯合细胞的这一比率进一步增加,而A192V纯合细胞则下降。这些患者年龄分别为25岁和28岁,患有非综合征渐进性高频显性感觉神经性聋。发病年龄没有报告,但注意到是成年发病。


.0002耳聋,自动耳塞122(1个家族)

TMTC4、ALA192VAL(1364085211卢比)
   RCV003779387型

为了讨论TMTC4基因中的c.575C-T转变,导致ala192-to-val(A192V)替代,在2名常染色体隐性聋-122(DFNB122;620714)由Li等人(2023),请参阅618203.0001.


参考文献

  1. 毛重,M.B。个人沟通。马里兰州巴尔的摩,2018年11月27日。

  2. Li,J.,Akil,O.,Rouse,S.L.,McLaughlin,C.W.,Matthews,I.R.,Lustig,L.R.,Chan,D.K.,Sherr,E.H。删除Tmtc4激活未折叠蛋白反应并导致产后听力损失。临床杂志。投资。128: 5150-5162, 2018.[公共医学:30188326,图像,相关引文][全文]

  3. Li,J.,Choi,B.Y.,Eltawil,Y.,Ismail Mohamad,N.,Park,Y.;Matthews,I.R.,Han,J.H.,Kim,B.J.,Sherr,E.H.,Chan,D.K。TMTC4是一种毛细胞特异性人类耳聋基因。JCI洞察8:e1726652023。[公共医学:37943620,图像,相关引文][全文]


Cassandra L.Kniffin-更新日期:2024年2月14日
Matthew B.Gross-更新时间:2018年11月26日
创建日期:
包力格:2018年11月26日
阿洛佩兹:2024年2月16日
ckniffin:2024年2月14日
卡罗尔:2019年4月2日
mgross:2018年11月26日

*618203

含蛋白质4的跨膜和四氯化碳重复域;TMTC4公司


HGNC批准的基因符号:TMTC4

细胞遗传学位置:13q32.3   基因组坐标(GRCh38):13:100603625-100675075 (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
13季度32.3 ?耳聋,常染色体隐性遗传122 620714 常染色体隐性遗传

文本

描述

TMTC4是一种内质网(ER)膜蛋白,似乎在调节Ca(2+)动力学中发挥作用(Li等人,2018)。


克隆和表达

Li等人(2018年)报告称,预测的TMTC4蛋白包含741个氨基酸,计算的分子量为83 kD。它有10个假定的跨膜结构域和8个四肽重复结构域。免疫组织化学分析表明,Tmtc4在小鼠耳蜗中广泛表达。对转染HEK293细胞的分析表明,人类TMTC4是一种糖基化的ER受体膜蛋白。TMTC4在哺乳动物、鱼类和无脊椎动物中高度保守,但在植物、真菌或细菌中不存在。


映射

Gross(2018)根据TMTC4序列(GenBank BC018707)与基因组序列(GRCh38)的比对,将TMTC4基因映射到染色体13q32.3。


基因功能

通过对人胎脑和转染HEK293细胞的共免疫沉淀分析,Li等人(2018)发现TMTC4与SERCA2B(ATP2A2;108740)和calnexin(CANX;114217)相互作用,后者是介导Ca(2+)和未折叠蛋白反应(UPR)动力学的2种ER膜蛋白。


分子遗传学

Li等人(2023年)在两个同胞中发现了TMTC4基因中的复合杂合错义突变:E183K(618203.0001)和A192V(61820.3.0002),这两个同胞是由无亲缘关系的韩国父母所生,患有常染色体隐性聋-122(DFNB122;620714)。通过外显子组测序发现并经Sanger测序证实的突变均从未受影响的父母那里遗传而来,证实了分离。与未受影响的亲属相比,患者源性淋巴母细胞在基线和UPR诱导时CHOP(126337)/S-XBP1(194355)比率均增加,反映了对UPR的超敏反应和对凋亡的平衡。与对照组相比,转染纯合突变的HEK293细胞在基线时也显示CHOP/S-XBP1比率增加。在UPR诱导后,E183K纯合细胞显示该比率进一步增加,而A192V纯合细胞显示该比率降低。


动物模型

Li等人(2018年)产生了Tmtc4-/-小鼠,发现它们没有明显的发病率或早期死亡率,并成功繁殖。然而,Tmtc4-/-小鼠在出生后早期出现听力损失,相应的毛细胞进行性退化。野生型和Tmtc4-/-耳蜗细胞内胞浆Ca(2+)的比较证实了Tmtc4对调节ER-Ca(2+)动力学是必要的。对Tmtc4-/-成纤维细胞和新生儿耳蜗的分析显示,UPR过度激活,随后细胞死亡,从而导致听力损失。声音过度刺激还导致野生型小鼠UPR激活和听力损失,表明UPR过度激活是听力损失的更普遍原因。通过药物或基因干预调节UPR的Chop(DDIT3;126337)臂可降低Tmtc4-/-小鼠听力损失的严重程度。

Li等人(2023年)发现,小鼠耳蜗毛细胞中Tmtc4基因的条件性敲除现象复制了他们之前在构成型Tmtc4-null小鼠中观察到的出生后进行性听力损失,表明耳蜗毛细胞中Tmtc4的损失足以导致耳聋。突变小鼠在P13时有听力,在P26时迅速发展为完全聋。听力损失与P45导致的毛细胞部分丧失有关。这些发现表明,Tmtc4对毛细胞的发育或功能没有直接作用,但可能在毛细胞的维护或修复中发挥作用。


ALLELIC变体 2个选定示例):

.0001耳聋,自动口腔接收器122(1个家族)

TMTC4,GLU183LYS({dbSNP rs770073741})
临床变量:RCV003779386

Li等人(2023年)在两个同胞中发现了TMTC4基因中的复合杂合错义突变:c.547G-a转换,导致glu183-to-lys(E183K)替换,c.575C-T转换,导致ala192-to-val(A192V;618203.0002),这两个同胞出生于无亲缘关系的韩国父母,患有常染色体隐性聋-122(DFNB122;620714)替代。通过外显子组测序发现并经Sanger测序证实的突变均来自未受影响的父母。E183K变异体存在于韩国参考基因组数据库(KRGDB)中3444个等位基因中的2个(频率为5.9 x 10(-4))和gnomAD数据库中248582个等位蛋白中的2个中(频率为7.0 x 10。在KRGDB中没有A192V变异,在gnomAD的246500个等位基因中发现了1个(频率为4.0 x 10(-6))。与未受影响的亲属相比,患者源性淋巴母细胞在基线和UPR诱导时CHOP(126337)/S-XBP1(194355)比率均增加,反映了对UPR的超敏反应和对凋亡的平衡。与对照组相比,转染纯合突变的HEK293细胞在基线时也显示CHOP/S-XBP1比率增加。UPR诱导后,E183K纯合细胞的这一比率进一步增加,而A192V纯合细胞则下降。这些患者年龄分别为25岁和28岁,患有非综合征渐进性高频显性感觉神经性聋。发病年龄没有报告,但注意到是成年发病。


.0002耳聋,自动耳塞122(1个家族)

TMTC4,ALA192VAL({dbSNP rs1364085211})
临床变量:RCV003779387

关于TMTC4基因中c.575C-T转变导致ala192-to-val(A192V)替代的讨论,Li等人(2023年)在2名常染色体隐性聋-122(DFNB122;620714)同胞的复合杂合状态中发现了该替代,见618203.0001。


参考文献

  1. 毛重,M.B。个人沟通。马里兰州巴尔的摩,2018年11月27日。

  2. Li,J.,Akil,O.,Rouse,S.L.,McLaughlin,C.W.,Matthews,I.R.,Lustig,L.R.,Chan,D.K.,Sherr,E.H。删除Tmtc4激活未折叠蛋白反应并导致产后听力损失。临床杂志。投资。128: 5150-5162, 2018.[公共医学:30188326][全文:https://doi.org/10.1172/JCI97498]

  3. Li,J.,Choi,B.Y.,Eltawil,Y.,Ismail Mohamad,N.,Park,Y.;Matthews,I.R.,Han,J.H.,Kim,B.J.,Sherr,E.H.,Chan,D.K。TMTC4是一种毛细胞特异性人类耳聋基因。JCI洞察8:e1726652023。[PubMed:37943620][全文:https://doi.org/10.1172/jci.insight.172665]


贡献者:
Cassandra L.Kniffin-更新日期:2024年2月14日
Matthew B.Gross-更新时间:2018年11月26日

创建日期:
鲍立革:2018年11月26日

编辑历史记录:
阿洛佩兹:2024年2月16日
ckniffin:2024年2月14日
卡罗尔:2019年4月2日
mgross:2018年11月26日