论文标题：A systematic survey of LU domain-containing proteins reveals a novel human gene, LY6A, which encodes the candidate ortholog of mouse Ly-6A/Sca-1 and is aberrantly expressed in pituitary tumors

期刊： Frontiers of Medicine

作者：Dan Liu, Chunhui Xu, Yanting Liu, Wen Ouyang, Shaojian Lin, Aining Xu, Yuanliang Zhang, Yinyin Xie, Qiuhua Huang, Weili Zhao, Zhu Chen, Lan Wang, Saijuan Chen, Jinyan Huang, Zhe Bao Wu, Xiaojian Sun

发表时间：15 Jun 2023

DOI：10.1007/s11684-022-0968-4

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导 读 上海交通大学医学院附属瑞金医院上海血液学研究所刘丹、孙晓建和神经外科吴哲褒等在Frontiers of Medicine发表研究论文《通过对LU结构域蛋白家族的系统分析发现人类新基因LY6A编码小鼠Ly-6A/Sca-1的同源蛋白并且在垂体瘤中异常表达》（A systematic survey of LU domain-containing proteins reveals a novel human gene, LY6A, which encodes the candidate ortholog of mouse Ly-6A/Sca-1 and is aberrantly expressed in pituitary tumors）。

早在20世纪六七十年代，科学家们将小鼠的淋巴细胞输注到其它品系小鼠体内，发现产生的抗体能够选择性地杀死特定类型的供体细胞，从而推测每种类型的细胞都可能具有特异的表面抗原，通过这些抗原有可能将每种细胞类型区分开来。科学家们将淋巴细胞上这些可能存在的抗原称为淋巴细胞抗原（lymphocyte antigen，简称Ly），并由此提出了更为广义的“分化抗原（differentiation antigens）”的概念。后来经过多年的研究，这些淋巴细胞抗原的分子本质逐渐被鉴定出来。同时，在这一研究过程中生产的许多单克隆抗体，成为后来血液学、肿瘤学和免疫学研究的重要工具。

Ly-6抗原代表了一类最为复杂的淋巴细胞抗原，因为它被发现对应于多个不同的蛋白分子量以及不同的细胞类型，而且在不同品系的小鼠之间也存在差异。后来的研究表明，Ly-6抗原由许多个基因编码，它们的共同特征是含有LU结构域。Ly-6系列抗原在小鼠和人之间有一定的保守性，在基础和临床上已广泛应用于细胞的鉴定和分选。其中，Ly-6A在小鼠的许多类型的干细胞中表达，因此也被称为干细胞抗原1（stem cell antigen-1，简称Sca-1），是最为常用的一种鉴定小鼠干细胞的细胞表面标记物。然而，长时间以来，人们一直没能在人类基因组中找到对应于小鼠Ly-6A/Sca-1的蛋白编码基因。在本研究中，作者通过对人和小鼠基因组中LU结构域蛋白基因家族的系统分析，发现了一个以前从未被定义为基因的人类新基因，能够编码小鼠Ly-6A/Sca-1的同源蛋白，该基因被命名为LY6A。

摘 要 含有LU结构域的蛋白家族涵盖了一大类细胞表面标志蛋白，其中小鼠的Ly-6A/Sca-1蛋白是一个常用的干细胞表面标志，但与之对应的人的同源蛋白一直没有找到。在本研究中，作者基于对人和小鼠基因组中含有LU结构域的蛋白家族基因进行系统筛查和比较基因组学分析，发现人类基因组中存在一个新基因能够编码 Ly-6A/Sca-1的直向同源蛋白，因此命名为LY6A。该基因之所以一直未被发现，是由于它与一个已知的长非编码RNA（lncRNA）基因反向重叠，而且其外显子大部分被该lncRNA反向互补，导致目前高通量测序和基因表达检测方法很难对两个基因进行区分。作者发现LY6A基因异常表达于垂体瘤，而在正常垂体组织中不表达，其异常表达可能有助于肿瘤发生。与小鼠 Ly-6A/Sca-1相似，LY6A基因的表达也能被干扰素上调，提示了一种在人和小鼠之间保守的基因转录调控机制。作者克隆了LY6A基因的全长cDNA，显示了它所编码的蛋白序列、结构域组成,以及外显子-内含子结构等都与小鼠 Ly-6A/Sca-1具有高度保守性。在细胞中异位表达LY6A蛋白，显示它与小鼠 Ly-6A/Sca-1一样能够被正确加工，并通过糖基磷脂酰肌醇锚定在细胞膜上。综上，这项研究发现了一个新的人类基因LY6A编码一个潜在的重要生物标志物，同时也为研究基因的调控和进化机制提供了一个新的模型。

点 评 虽然人类基因组计划已经完成了二十多年，但我们对人类基因组的结构、功能及调控机制的认识还远远不够。目前的许多常规技术可能不足以发现和解析人类基因组中的盲区。更加系统的新的研究方式，以及由科学/临床问题所推动的新的研究思路，可能有助于我们真正全面地认识和理解我们的基因组。

期刊介绍 Frontiers of Medicine专注于发表临床医学和基础医学领域的最新研究成果，旨在通过全球医疗专业人员之间的交流促进健康和医疗保健的发展。该刊采用严格的同行评审和编辑流程，确保发表的文章的科学准确性、新颖性和重要性。

原文信息

标题

A systematic survey of LU domain-containing proteins reveals a novel human gene, LY6A, which encodes the candidate ortholog of mouse Ly-6A/Sca-1 and is aberrantly expressed in pituitary tumors

作者

Dan Liu, Chunhui Xu, Yanting Liu, Wen Ouyang, Shaojian Lin, Aining Xu, Yuanliang Zhang, Yinyin Xie, Qiuhua Huang, Weili Zhao, Zhu Chen, Lan Wang, Saijuan Chen, Jinyan Huang, Zhe Bao Wu, Xiaojian Sun

机构

1. Shanghai Institute of Hematology, State Key Laboratory of Medical Genomics, National Research Center for Translational Medicine at Shanghai, Ruijin Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200025, China

2. Key Laboratory of Systems Biomedicine, Ministry of Education, Shanghai Center for Systems Biomedicine, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China

3. CAS Key Laboratory of Tissue Microenvironment and Tumor, Shanghai Institute of Nutrition and Health, Shanghai Institutes for Biological Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200031, China

4. Department of Neurosurgery, Center of Pituitary Tumor, Ruijin Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200025, China

5. Biomedical Big Data Center, First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, and Cancer Center, Zhejiang University, Hangzhou 310000, China

6. Department of Neurosurgery, First Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou 325000, China

Corresponding Authors Saijuan Chen, Jinyan Huang, Zhe Bao Wu, Xiaojian Sun

Cite this article

Dan Liu, Chunhui Xu, Yanting Liu, Wen Ouyang, Shaojian Lin, Aining Xu, Yuanliang Zhang, Yinyin Xie, Qiuhua Huang, Weili Zhao, Zhu Chen, Lan Wang, Saijuan Chen, Jinyan Huang, Zhe Bao Wu, Xiaojian Sun. A systematic survey of LU domain-containing proteins reveals a novel human gene, LY6A, which encodes the candidate ortholog of mouse Ly-6A/Sca-1 and is aberrantly expressed in pituitary tumors. Front. Med., 2023, 17(3): 458–475 https://doi.org/10.1007/s11684-022-0968-4

https://journal.hep.com.cn/fmd/EN/10.1007/s11684-022-0968-4

https://link.springer.com/article/10.1007/s11684-022-0968-4

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