弗林蛋白酶

弗林蛋白酶是一种前蛋白转化酶，可激活组成型外吞和内吞途径中的多种调节蛋白（Louagie 等人，2008 年）。

▼ 克隆与表达

罗布鲁克等人（1986）描述了 FES 癌基因（ 190030 ）的直接上游区域的 DNA 序列。他们指定了这个 FUR（用于 FES 上游区域）并表明在人和猫中，序列编码为 4.5-kb 的 mRNA。从人类 cDNA 文库中分离的 3.1-kb FUR 特异性 cDNA 的核苷酸序列显示出 1,498 bp 的开放解读码组，从中可以推断出初级 FUR 翻译产物的 499 个羧基末端氨基酸。计算机分析表明，这种称为弗林蛋白酶的产品可能含有类似于 II 类 MHC 抗原的跨膜结构域。罗布鲁克等人（1986）得出结论，FUR 可能编码具有识别功能的膜相关蛋白。

Schalken 等人使用来自各种器官的 poly（A） 选择的 RNA 通过 Northern 印迹分析研究其表达（1987）发现 FUR 基因存在差异表达，在肝脏和肾脏等器官中高表达，而在心肌、肺和睾丸等其他器官中表达非常低。FUR 表达在没有表达的小细胞肺癌和表达强烈升高的非小细胞肺癌之间有明显的区别。

▼ 测绘

FUR 基因位于染色体 15q25-q26 上 FES 基因上游约 1 kb（ Roebroek et al., 1986 ）。这2个基因的转录方向相同。

塞达等人（1991）通过原位杂交将同源基因（Pcsk3） 分配给小鼠第 7 号染色体。谷轮等人（1992）改进了小鼠 7 号染色体上的区域定位。还有其他证据表明人类 15 号染色体和小鼠 7 号染色体之间存在同线性保守性。

姆比凯等人（1995）表明，前蛋白转化酶家族的另一个成员 PACE4（ 167405 ） 由 Pcsk6 基因座编码，该基因座定位到距离 Pcsk3 基因座 13 cM 的小鼠染色体 7。这一发现与人类染色体 15q25-qter 上同源区域中这 2 个基因座的已知紧密接近一致。

▼ 基因功能

亨迪等人（1995）报道的实验强烈表明弗林蛋白酶是负责将甲状旁腺激素生理加工成 PTH 的酶（ 168450 ）。

杜布瓦等人（1995）在体外证明 pro-TGFB1（见190180）被弗林蛋白酶切割以产生具有生物活性的 TGFB1 蛋白。在弗林蛋白酶缺陷细胞中 pro-TGFB1 的表达不产生 TGFB1，而 pro-TGFB1 和弗林蛋白酶的共表达导致前体的加工。

布兰切特等人（1997）表明，通过添加 TGFB1，大鼠滑膜细胞中的弗林蛋白酶 mRNA 水平增加。通过用放线菌素-D 预处理消除了这种影响，这向他们表明调节是在基因转录水平上进行的。用 TGFB1 或 TGFB2 处理大鼠滑膜细胞和肾成纤维细胞导致前 TGFB1 加工增加，对应于 TGFB1 氨基末端前区的 40-kD 免疫反应带的出现证明了这一点。用 TGFB2 处理这些细胞导致细胞外成熟 TGFB1 显着增加。布兰切特等人（1997）得出结论，TGFB1 上调其自身转化酶的基因表达。

佩苏等人（2008 年）证明 T 细胞中弗林蛋白酶的条件性缺失允许正常的 T 细胞发育，但会损害调节和效应 T 细胞的功能，从而产生较少的 TGFB1。在 T 细胞转移结肠炎模型中，缺乏弗林蛋白酶的调节性 T 细胞的保护性较低，并且未能在正常 T 细胞中诱导 FOXP3（ 300392 ）。此外，缺乏弗林蛋白酶的效应细胞本质上是过度活跃的，并且对野生型 T 调节细胞的抑制活性具有抗性。因此，Pesu 等人（2008）得出结论，弗林蛋白酶在维持外周耐受性方面是必不可少的，这至少部分是由于其在调节 TGFB1 产生方面的非冗余基本功能。

▼ 动物模型

路易吉等人（2008）指出，小鼠体内毛皮的敲除是胚胎致死的。他们发现，Fur 表达的胰腺特异性消融导致小鼠以预期的孟德尔比率出生，并显示出正常的生长和生育能力。Fur 的胰腺缺失损害了胰岛素（INS; 176730 ） 的分泌和几种前蛋白的加工，包括胰高血糖素原（GCG; 138030 ） 和 proPc2（PCSK2; 162151 ）。缺乏弗林蛋白酶的 β 细胞在分泌颗粒的酸化方面表现出缺陷，这表明弗林蛋白的缺失损害了 Ac45（ATP6AP1; 300197），质子泵液泡 ATP 酶的附属亚基。定量RT-PCR 显示Ac45 在朗格汉斯胰岛中高表达，并且弗林蛋白酶离体切割Ac45。通过短发夹 RNA 敲低小鼠胰岛素瘤细胞中的 Fur 或 Ac45 导致调节分泌的丧失和胰岛素原 II 加工受损，类似于在胰腺弗林蛋白缺失的小鼠中观察到的情况。