TEXT
Cloning and Expression
Tijdens het bestuderen van DNA-fragmentklonen van het menselijke Y-chromosoom vonden Nakahori et al. (1991) een kloon, AMELY, die bijzonder goed geconserveerd was in de evolutie van zoogdieren. Homologe sequenties werden gevonden op het X-chromosoom (AMELX; 300391). De sequenties waren homoloog met eerder gesequencieerde cDNA-klonen van muis en vee die codeerden voor amelogenine.
Salido et al. (1992) presenteerden bewijsmateriaal uit studies van zich ontwikkelende mannelijke tandknoppen dat zowel het AMGX-gen als het AMGY-gen transcriptioneel actief zijn. De promotorregio en de voorspelde eiwitsequenties van beide genen werden gepresenteerd. Dit zijn geen pseudoautosomale genen aangezien wijfjes die heterozygoot zijn voor mutaties in het AMGX-gen die amelogenesis imperfecta veroorzaken, lyonisatie vertonen, d.w.z. een mozaïekpatroon van glazuurafwijkingen.
Genstructuur
Nakahori et al. (1991) identificeerden 3 exonen in zowel het AMELY- als het AMELX-gen.
Mapping
Het AMELY-gen op het Y-chromosoom komt overeen met het AMELX-gen dat door Lau et al. (1989) in kaart is gebracht op chromosoom Xp22.3-p22.1. Lau et al. (1989) wezen het AMELY-gen toe aan de pericentrische regio van het Y-chromosoom, mogelijk Yq11, door hybridisatie met DNA van mens-muis hybride cellen die verschillende deleties van de X- en Y-chromosomen bevatten. Het mogelijke verband met de voor tandgrootte gepostuleerde Y-chromosomale locus, die zich in ongeveer hetzelfde gebied bevindt (zie 475000), is onduidelijk.
Het amelogenine-gen bij de muis lijkt zich uitsluitend op het X-chromosoom te bevinden (Chapman et al., 1991).
Door deletie mapping, gebaseerd op de analyse van DNA van een serie XX mannelijke patiënten (met X-Y verwisseling) en personen met afwijkende Y-chromosomen, verkregen Bailey et al. (1992) resultaten die in strijd zijn met de rapporten die AMELY op proximaal Yq plaatsen. Hun bevindingen van een lokalisatie op Yp zouden in overeenstemming kunnen worden gebracht door het bestaan van pericentrische inversie-polymorfismen op het Y in de algemene bevolking te postuleren. Deze hypothese zou kunnen worden getest door gebruik te maken van in situ hybridisatie om de Y-lokalisatie van AMELY op een grote reeks normale Y-chromosomen te onderzoeken.
Gen Functie
Faerman et al. (1995) ontwikkelden een gevoelige en betrouwbare methode op basis van amplificatie van het AMG-gen voor geslachtsidentificatie in archeologische menselijke resten. Het AMGY-allel heeft een kleine deletie in het eerste intron, waardoor het ontwerpen van verschillende X- en Y-specifieke PCR primers wordt vergemakkelijkt. Met behulp van de methode werd het geslacht bepaald van de skeletresten van 18 individuen, waaronder jonge kinderen, van de 22 die werden onderzocht in perioden van 200 tot ongeveer 8.000 jaar geleden. De corticale en schedelbeenderen, evenals de tanden, bleken voldoende bewaard DNA op te leveren.
Molecular Genetics
Lattanzi et al. (2005) vonden een grote interstitiële deletie van de korte arm van Y die de AMELY locus omvat bij 2 niet-verwante personen. Eén geval werd geïdentificeerd uit een steekproef van 493 onvruchtbare mannen; het andere kwam voort uit studies gedaan op 13.000 niet-geselecteerde vruchtwatermonsters van mannelijke foetuszwangerschappen (wat wijst op een algemene prevalentie van 0,008%). Lattanzi et al. (2005) merkten op dat hoewel de frequentie van de amelogenine deletie laag is, er geen conclusies over het geslacht mogen worden getrokken op basis van amelogenine alleen in situaties met prenatale diagnose, vaderschapstests of strafrechtelijk onderzoek.
Met behulp van een combinatie van STS deletion mapping, binaire marker en Y-short tandem repeat haplotypering, en TSPY (480100) kopiegetal schatting, hebben Jobling et al. (2007) 4 verschillende klassen van deleties geïdentificeerd die chromosoom Yp beïnvloeden bij 45 mannen uit 12 verschillende populaties. De meest voorkomende deletieklasse werd gevonden in 41 Y-chromosomen (91%) en bleek veroorzaakt te worden door niet-allelische homologe recombinatie tussen de grote TSPY-repeatrix en een enkele telomere kopie van het TSPY-gen dat meer dan 3 Mb van de array verwijderd was. Deze deletie resulteerde in het verlies van de AMELY, TBL1Y (400033), en PRKY (400008) genen, die in het gebied liggen dat het enkele TSPY-gen en de TSPY-repearray scheidt, en in een verminderd aantal TSPY-kopieën. De zeldzamere deletieklassen hadden geen betrekking op de grote TSPY-repearray, maar resulteerden in het verlies van het meer telomerische PCDH11Y-gen (400022), naast AMELY, TBL1Y, PRKY en de enkele telomerische TSPY-kopie. De persistentie en uitbreiding van deletielijnen, samen met fenotypisch bewijs, suggereerden dat afwezigheid van deze genen geen belangrijke schadelijke effecten heeft.
Evolutie
Met behulp van PCR-analyse vonden Bailey et al. (1992) een opmerkelijke mate van instandhouding van AMELY primers en PCR-productgrootte bij de mensapen en de apen uit de Oude Wereld.