同源基因 B1

HOXB1 是高度保守的同源框（HOX）基因家族的成员，它编码含有同源域的转录因子，这些转录因子赋予脊椎动物、果蝇和秀丽隐杆线虫的时空模式特异性（Webb 等人的总结，2012 年）。

▼ 克隆与表达

韦伯等人（2012）指出 HOXB1 蛋白由 301 个氨基酸组成，其中 60 个氨基酸的同源域位于氨基酸 203 到 262 之间。同源域包括一个灵活的 N 端臂，后跟 3 个 α 螺旋。

▼ 基因功能

Iimura 和 Pourquie（2006）证明，在鸡胚的近轴中胚层中，Hoxb 基因首先在位于原始条纹外侧外胚层的前体中以时间共线方式被激活。他们的数据表明，Hoxb 基因的共线激活调节了细胞从外胚层到条纹的流动，从而直接控制了基因在体细胞中的特征性嵌套表达域的建立。Iimura 和 Pourquie（2006）得出结论，胚胎中空间共线性的建立是由 Hox 基因本身直接控制的。

▼ 测绘

通过荧光原位杂交，Apiou 等人（1996）将包括 HOXB1 基因的 HOXB 基因簇对应到染色体 17q21.3。

▼ 分子遗传学

在 2 个具有遗传性先天性面瘫（HCFP3; 614744 ）的保守德裔美国人背景的无关家庭中，Webb 等人（2012）确定了 HOXB1 基因（R207C; 142968.0001 ）错义突变的纯合性，该突变与每个家族的疾病分离。

Uyguner 等人在一名 7 岁的女孩中，出生于土耳其近亲，患有 HCFP3（2015）在 HOXB1 基因（R207H; 142968.0002 ）中发现了一个纯合错义突变。该突变是通过对 95 名具有相似特征的患者的 HOXB1 基因的直接测序发现的，与家族中的疾病分离。分子模型表明，突变会改变 DNA 结合能力，增加结合力。未进行变体的体外功能研究和患者细胞的研究，但相同的残留物在其他 2 名患有该疾病的患者（R207C；142968.0001）中受到影响。

Vogel 等人在与 HCFP3 有血缘关系的摩洛哥亲属的 4 名成员中（2016）在 HOXB1 基因（Y22X; 142968.0003 ）中发现了一个纯合无义突变。通过全外显子组测序发现并通过 Sanger 测序确认的突变与家族中的疾病分离。未进行变体的功能研究和患者细胞的研究，但预测该突变要么编码没有 DNA 结合同源域的截短蛋白，要么导致无意义介导的 mRNA 衰变，这两种情况都会导致完全丧失的功能。沃格尔等人（2016）评论说，他们的研究结果表明 HOXB1 功能的丧失是潜在的发病机制。

▼ 动物模型

在小鼠胚胎发育过程中，Hoxb1 的表达在 rhombomere 4 中很突出。斯图德等人（1996）发现 Hoxb1 -/- 小鼠在出生时与野生型没有区别；然而，大约 98% 的人在 24 小时内死亡。rhombomere 4 的早期模式正确启动，但未得到维持，面部分支运动神经元、前庭声传出神经元和内脏运动神经元从其正常位置缺失并显示异常轴突轨迹。斯图德等人（1996）得出结论，Hoxb1 参与调节后脑中的神经元迁移。

戈达德等人（1996）产生了 Hoxb1 基因中两种不同突变的纯合小鼠：编码同源域的外显子 2 的缺失，或外显子 1 和 2 的缺失。他们发现任何一种突变纯合的小鼠都不能形成体细胞运动成分第七（面部）神经，并显示面瘫。外显子 1 和 2 缺失的纯合小鼠，但不是仅缺乏外显子 2 的小鼠，表现出高度的致死性，这可能是由于进食行为受损。rhombomere 4 的结构、神经嵴细胞的产生和神经嵴细胞迁移在所有突变小鼠中似乎都是正常的。

▼ 等位基因变体（ 3 精选示例）：

.0001 面部麻痹，遗传性先天性，3
HOXB1、ARG207CYS
Webb 等人在 2 个具有遗传性先天性面瘫 3 型（HCFP3；614744）的保守德裔美国人背景的无关家庭的受影响成员中（2012）鉴定了 HOXB1 基因中 619C-T 转换的纯合性，预测会导致同源域中高度保守残基处的 arg207 到 cys（R207C）取代。该突变在每个家族中都与疾病分离，在德国血统的 374 条对照染色体、其他欧洲血统的 584 条染色体、dbSNP、1000 基因组计划或外显子组变异服务器中均未发现该突变。单倍型分析显示，突变发生在两个家族中相同的罕见单倍型背景上，支持创始人突变。分子模型和体外 DNA 蛋白结合试验预测该突变会破坏这些相互作用并改变 HOXbB1 转录活性。

.0002 面部麻痹，遗传性先天性，3
HOXB1, ARG207HIS
Uyguner 等人对一名 7 岁女孩，由土耳其近亲出生，患有遗传性先天性面部麻痹 3（HCFP3; 614744 ）（2015）鉴定了 HOXB1 基因外显子 1 中的纯合 c.620G-A 转换（c.620G-A，NM_002144），导致同源域内高度保守残基（Arg5）处的 arg207 到他（R207H）取代。该突变是通过对 95 名具有相似特征的患者的 HOXB1 基因的直接测序发现的，与家族中的疾病分离。在 200 个对照等位基因中没有发现它。分子模型表明，突变会改变 DNA 结合能力，增加结合力。未进行变体的体外功能研究和患者细胞的研究，但相同的残留物在其他 2 名患有该疾病的患者（R207C；142968.0001）中受到影响。

.0003 面部麻痹，遗传性先天性，3
HOXB1, TYR22TER
Vogel 等人在 4 名患有先天性面部麻痹 3（HCFP3; 614744 ）的近亲摩洛哥亲属中（2016 年）在 HOXB1 基因中鉴定出纯合 c.66C-G 颠换（c.66C-G，NM_002144.3），导致 tyr22-to-ter（Y22X）取代。通过全外显子组测序发现并通过 Sanger 测序确认的突变与家族中的疾病分离。在 dbSNP、1000 Genomes Project、Exome Variant Server 或 ExAC 数据库中找不到它。未进行变体的功能研究和患者细胞的研究，但预测该突变要么编码没有 DNA 结合同源域的截短蛋白，要么导致无意义介导的 mRNA 衰变，这两种情况都会导致完全丧失的功能。