Il gene ASPM della microcefalia è espresso nei tessuti proliferanti e codifica per una proteina del fuso mitotico

La causa più comune della microcefalia primaria autosomica recessiva (MCPH) sembra essere mutazioni nel gene ASPM che è coinvolto nella regolazione della neurogenesi. Il prodotto genico previsto contiene due domini putativi N-terminali di calponina-omologia (CH) e un blocco di domini putativi calmodulina-binding IQ comuni nelle proteine citoscheletriche e di segnalazione che legano l’actina. Studi precedenti nel topo suggeriscono che ASPM è espresso preferenzialmente nel cervello in via di sviluppo. Le nostre analisi rivelano che ASPM è ampiamente espressa nei tessuti fetali e adulti ed è sovraregolata nelle cellule maligne. Sono state identificate diverse varianti con splicing alternativo che codificano le isoforme putative di ASPM con diversi numeri di motivi IQ. La trascrizione principale di ASPM contiene 81 domini IQ, la maggior parte dei quali sono organizzati in una struttura di ripetizione di ordine superiore (HOR). Un’altra forma spliced prominente contiene una delezione in-frame dell’esone 18 e codifica 14 domini IQ non organizzati in un HOR. Questa variante è conservata nel topo. Sono state rilevate anche altre varianti spliced che mancano di entrambi i domini CH e di una parte dei motivi IQ, suggerendo l’esistenza di isoforme con funzioni potenzialmente diverse. Per chiarire la funzione biochimica di ASPM umana, abbiamo sviluppato anticorpi specifici per il peptide al N- e C-termini di ASPM. In un’analisi occidentale di proteine da cellule umane e murine in coltura, gli anticorpi hanno rilevato bande con mobilità corrispondenti alle isoforme ASPM previste. L’immunocolorazione di cellule umane coltivate con anticorpi ha rivelato che ASPM è localizzato nei poli del fuso durante la mitosi. Questo risultato suggerisce che MCPH è la conseguenza di un’alterazione della regolazione del fuso mitotico nei progenitori corticali a causa di mutazioni in ASPM.

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