Ген коагуляционного фактора VIII

Gene: [12p13/F8VWF] coagulation factor VIII VWF (von Willebrand factor)

Ген коагуляционного фактора VIII (F VIII; F8C) локализован  на длином  плече X хромосомы(Yoshitake ea, 1985).

Ген фактора VIII был клонирован в 1984 году независимо двумя группами исследователей (Gitschier J.,1984; Toole ea, 1984). По протяженности в длину ген составляет более 186 килобаз и состоит из 26 экзонов. Размер экзонов варьирует от 69 нуклеотидов (экзон 5) до 3106 нуклеотидов (экзон 14). Интроны также различны по длине: от 200 нуклеотидов (интрон 17) до 32400 нуклеотидов (интрон 22). На кодирующую часть гена (мРНК) приходится 9 килобаз, а на интронные последовательности 177 килобаз. Размеры экзонов, интронов, экзон-интронные сочленения представлены в таблице (табл. 8). Нуклеотидная последовательность гена фактора VIII была определена в 1984 году (Gitschier J.,1984; Wood ea, 1984; Toole ea, 1984). Аминокислотная последовательность пептида (фактора VIII) была выведена из нуклеотидной последовательности (Vehar G.A ). Нуклеотидная и аминокислотная последовательности гена фактора VIII представлены на рис. 8.

ATG инициирующий кодон в позиции +1 соответствует открытой рамке считывания из 2351 аминокислотного остатка. В 5' фланкирующей области гена на расстоянии 30 пар оснований от сайта трансляции выявляется последовательность GATAAA, гомологичная канонической последовательности "ATA" или Goldberg-Hogness последовательности. Дополнительный ATG кодон расположен в 5'нетранслируемой области в позиции -131. Данный кодон не функционирует, т.к. семь терминирующих кодонов распределены в трех возможных рамках считывания среди 128 нуклеотидов, предшествующих локализованному ATG кодону в позиции +1.

3'нетранслируемая область из 1805 нуклеотидов содержит TGA терминирующий кодон и поли-A конец из 19 оснований общего сигнала полиаденилирования AATAAA и второго CATTG сигнала.

Интрон 22 содержит "HTF island", ассоциированный с двумя дополнительными транскриптами. Один транскрипт имеет противоположную направленность по отношению к фактору VIII и кодируется сегментом 1,8 kb интрона 22 ( Levinson B.,1990a ). Второй транскрипт (2,5 kb) одинаково ориентирован с фактором VIII и процессируется в мРНК, включающую также экзоны 23-26 фактора VIII ( Levinson B.,1992 ). Последовательности, локализованные в интроне 22 гена фактора VIII, cоответствующие указанным транскриптам, обозначаются как гены - F8A и F8B. Две дополнительные копии этих последовательностей, содержащих ген F8A и первый экзон гена F8B, были выявлены на расстоянии 70 килобаз от гена фактора VIII и обозначаются как гены C6.1A и C6.1B ( Kenwrick S.,1992 ). Функции транскриптов F8A и F8B, а также их потенциальные пептидные продукты не известны.

С гена фактора VIII синтезируется предшественник протеина из 2351 аминокислотного остатка. Первые 19 аминокислот образуют сигнальный пептид. Зрелый протеин содержит 2332 аминокислоты с молекулярным весом 264763 Д.

Секретируемый фактор VIII состоит из трех доменов A, B и С (Vehar G.A.,1984 ; Gitschier J.,1984 ). Домен A представлен в пептиде трижды и состоит из 330-380 аминокислот. Позиции A доменов соответствуют 1-329; 380-711 и 1649-2019 аминокислотам. Домены A по аминокислотной последовательности гомологичны на 30%. Первые два домена A отделены от третьего домена A доменом B, состоящим из 925 аминокислот (712-1648 аминокислоты). Два домена C расположены в карбоксильной части протеина и содержат по 160 аминокислот (2020-2172 и 2173-2332 аминокислоты). Домены C по аминокислотной последовательности гомологичны на 40%. Отличительной чертой фактора Vlll является наличие двух малых кислых пептидов (a1, a2), расположенных на аминоконцах второго и третьего доменов A (соответствующих 331-372 и 1648-1689 аминокислотам).

Доменная структура фактора VIII может быть представлена как A1-a1-A2-B-a2-A3-C1-C2.

Подробный спектр идентифицированных мутаций в гене коагуляционного фактора 9 (F 9) представлен в Таблице F 9m.

Вставки в ДНК в виде появившихся повторов в гене фактора свертывания VIII (антигемофильного глобулина) вызывают гемофилию A . Инверсия в этом гене обычно вызывает тяжелую форму гемофилии A.

Ссылки: