β酪蛋白

酪蛋白是母乳的主要成分，是哺乳婴儿氨基酸、钙和磷酸盐的主要来源。人类酪蛋白包括 α-S1-（ 115450 ） 和β-酪蛋白，它们是蛋白激酶的底物，在钙存在时会沉淀（所谓的钙敏感酪蛋白），以及kappa-酪蛋白（ 601695 ），可防止钙通过胶束形成沉淀其他酪蛋白（藤原等人的总结，1997）。

β-酪蛋白是人乳中的主要酪蛋白，占其总蛋白质质量的 30%。除了作为必需氨基酸的主要来源之外，β-酪蛋白与κ-酪蛋白一起形成胶束，将钙和磷输送到发育中的婴儿。

▼ 克隆与表达
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Menon 和 Ham（1989）以及Lonnerdal 等人（1990）克隆了人 β-酪蛋白的 cDNA。推导出的蛋白质由210个氨基酸组成，信号肽由15个氨基酸组成。

与其他物种的比较表明酪蛋白是进化最快的蛋白质之一（Dayhoff，1976）。然而，许多保存良好的残基沿其整个长度分布。这些残基被认为在保护蛋白质的 3 维结构方面起着重要作用。

▼ 基因结构
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隆纳达尔等人（1990）确定人类 β-酪蛋白的序列与牛、绵羊、大鼠和小鼠 β-酪蛋白的序列显示 45% 到 62% 的同源性。

梅农等人（1992）表明相对于其他物种的 β-酪蛋白，人类的成熟蛋白质显示出外显子 3 编码的氨基酸缺失。序列可能解释了人β-酪蛋白mRNA 外显子的遗漏。他们表示，需要更广泛的抽样才能得出外显子 3 从未在人类 β-酪蛋白中表达的确切结论。然而，外显子 3 的缺乏表达至少在人类中经常发生，并且很可能是物种特异性的。外显子 3 编码 9 个残基，包括 2 个额外的磷酸化位点，丝氨酸残基 7 和 8。 β-酪蛋白的 N 端磷酸丝氨酸/磷酸苏氨酸氨基酸对分子的生物学功能至关重要，

▼ 测绘
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Menon 等人对来自体细胞杂交体的基因组 DNA 使用 PCR（1992）将 CSN2 基因定位到染色体 4pter-q21。酪蛋白多基因家族的所有成员都位于牛 6 号染色体上的 200 kb 区域。小鼠酪蛋白 α、β 和 γ 已定位于 5 号染色体。

麦康基等人（1996）使用荧光原位杂交（FISH） 和 β-酪蛋白噬菌体克隆将人类 CSN2 基因分配给 4q13-q21。他们报告说，CSN2 对应到黑猩猩的 3p13-p12；黑猩猩 3 号染色体与人类 4 号染色体同源。这一发现证实了区分这两个物种的着丝粒倒位的存在。

藤原等人（1997）证明，在人类中，α-S1 β 和 kappa 形式的酪蛋白密切相关并按此顺序排列，前 2 个之间约 10 kb，后 2 个之间约 300 kb。通过 FISH，他们绘制了地图酪蛋白基因家族到 4q21.1。

Rijnkels 等人（1997）得出结论，人类酪蛋白“基因座”至少包含 4 个酪蛋白基因：3 个编码钙敏感、酪蛋白样基因的基因和 1 个 kappa 样酪蛋白基因。

陈等人（1995）报道了白蛋白（ 103600 ） 基因簇700 kb 内酪蛋白基因的连锁，表明酪蛋白基因位于 4q13。

在牛中，4 个酪蛋白基因，α-S1、α-S2、β- 和 kappa 在 200 到 300 kb 的区域内紧密地物理连接（Ferretti 等，1990；Threadgill 和 Womack，1990）。

▼ 基因功能
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CSN2 基因转录主要由复合反应元件（CoRE） 控制，该元件整合了来自乳腺上皮细胞中的催乳激素、催乳素（PRL；176760 ）、胰岛素（ 176730 ） 和氢化可的松的信号。该核心包含 STAT5（ 601511 ） 和 C/EBP-β（ 189965 ） 的结合位点以及糖皮质激素受体（GR; 138040 ） 的几个半位点。为了检查这 3 个转录因子之间的相互作用如何调节 CSN2 基因转录，Wyszomierski 和 Rosen（2001）采用COS细胞重建系统。当所有 3 个因子都表达时，观察到协同反式激活，但在缺乏全长转录活性 GR 的情况下，STAT5 和 C/EBP-β 之间出人意料地未观察到协同反式激活。协同作用需要 C/EBP-β 的氨基末端反式激活域，当与 STAT5 和 GR 共转染时，C/EBP-α（ 116897 ） 和 C/EBP-δ（ 116898 ） 都不能替代 C/EBP-β . 与所有 3 个转录因子所需的那些决定子相比，STAT5 和 GR 之间的转录合作需要不同的 GR 决定子。