人類CRBN基因的克隆及功能初步研究.pdf

1、從我們的大規(guī)模cDNA克隆和測(cè)序計(jì)劃中，利用表達(dá)譜基因芯片篩選的結(jié)果并通過(guò)生物信息學(xué)分析，我們選取了與疾病相關(guān)的人類CRBN基因(cereblon)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，以探討該基因的功能。 精神發(fā)育遲緩(MR)疾病嚴(yán)重影響我國(guó)國(guó)民素質(zhì)。MR的研究目前仍然較少，發(fā)病率最高的輕型MR研究更少。MR的發(fā)生與遺傳有密切關(guān)系。CRBN是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的常染色體隱性遺傳非綜合征精神發(fā)育遲緩(ARNSMR)致病基因，它還可能和一些顯性MR相關(guān)，但

2、它的功能研究幾乎是空白。在我們分離到CRBN基因之后，對(duì)該基因進(jìn)行了基礎(chǔ)生物信息學(xué)分析，顯示了CRBN包含N端一半的LON蛋白酶結(jié)構(gòu)域，可能屬于線粒體ATP依賴性蛋白酶家族，在染色體上全長(zhǎng)29692bp，定位于染色體3p36.2區(qū)段。 RT-PCR結(jié)果顯示CRBN在脾、前列腺、肝、胰腺、胎盤(pán)、腎中高表達(dá)，在肺、骨胳肌、卵巢、小腸、外周血白細(xì)胞、結(jié)腸和腦中低表達(dá)，但在心、胸腺組織中沒(méi)有表達(dá)。它在睪丸中的高表達(dá)顯示了其在生殖細(xì)胞中可

3、能有重要作用。有報(bào)道稱鼠源CRBN與大電導(dǎo)Ca<'2+>激活K<'+>通道的胞質(zhì)C端a亞基有直接相互作用，而大電導(dǎo)Ca<'2+>激活K<'+>通道的表達(dá)可降低細(xì)胞蛋白酪氨酸磷酸化，由于人源CRBN與鼠源CRBN氨基酸有93％相似度，因而CRBN也可能因此影響到信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，而不僅僅與學(xué)習(xí)記憶有關(guān)。 將CRBN及其致病突變體分別構(gòu)建于真核表達(dá)載體pEGFP-C1，GFP熒光定位結(jié)果顯示正常CRBN及突變型的CRBN均定位于AD29

4、3全細(xì)胞中，由于CRBN在定位于線粒體的同時(shí)也定位于細(xì)胞核及細(xì)胞質(zhì)，這提示了CRBN可能參與能量代謝以外的生命活動(dòng)。 在原核表達(dá)系統(tǒng)中，通過(guò)與pGEX4T1質(zhì)粒構(gòu)建融合質(zhì)粒，IPTG誘導(dǎo)表達(dá)得到了正常CRBN及突變型CRBN蛋白，并對(duì)正常CRBN蛋白進(jìn)行了親和純化，通過(guò)SDS-PAGE結(jié)果顯示，純化結(jié)果并非單一蛋白，這可能是由于非目標(biāo)蛋白與CRBN蛋白相互作用而被間接純化，也有可能是在純化過(guò)程中發(fā)生了蛋白降解現(xiàn)象，具體未知蛋白尚