El gen ASPM de la microcefalia se expresa en los tejidos en proliferación y codifica para una proteína del huso mitótico

La causa más común de la microcefalia primaria autosómica recesiva (MCPH) parece ser mutaciones en el gen ASPM que está involucrado en la regulación de la neurogénesis. El producto génico predicho contiene dos dominios putativos N-terminales de calponina-homología (CH) y un bloque de dominios putativos IQ de unión a la calmodulina comunes en las proteínas citoesqueléticas y de señalización de la actina. Estudios anteriores en ratón sugieren que ASPM se expresa preferentemente en el cerebro en desarrollo. Nuestros análisis revelan que ASPM se expresa ampliamente en los tejidos fetales y adultos y se regula al alza en las células malignas. Se identificaron varias variantes empalmadas alternativamente que codifican isoformas putativas de ASPM con diferentes números de motivos IQ. La transcripción principal de ASPM contiene 81 dominios IQ, la mayoría de los cuales están organizados en una estructura de repetición de orden superior (HOR). Otra forma empalmada prominente contiene una supresión en el marco del exón 18 y codifica 14 dominios IQ no organizados en una estructura HOR. Esta variante se conserva en el ratón. También se detectaron otras variantes empalmadas que carecen de dominios CH y de una parte de los motivos IQ, lo que sugiere la existencia de isoformas con funciones potencialmente diferentes. Para dilucidar la función bioquímica de la ASPM humana, desarrollamos anticuerpos específicos para los péptidos de los extremos N y C de la ASPM. En un análisis western de proteínas procedentes de células humanas y de ratón cultivadas, los anticuerpos detectaron bandas con movilidades correspondientes a las isoformas de ASPM predichas. La inmunotinción de células humanas cultivadas con anticuerpos reveló que ASPM se localiza en los polos del huso durante la mitosis. Este hallazgo sugiere que la MCPH es la consecuencia de una alteración en la regulación del huso mitótico en los progenitores corticales debido a mutaciones en ASPM.

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