脂运载蛋白1; LCN1
- 脂运蛋白、泪液
- 前白蛋白、泪液
- 比白蛋白迁移更快的蛋白质
- 艾伯纳腺蛋白
- 植物蛋白;血管内皮细胞生长因子
HGNC 批准的基因符号:LCN1
细胞遗传学位置:9q34.3 基因组坐标(GRCh38):9:135,521,295-135,526,539(来自 NCBI)
▼ 基因家族脂质
运载蛋白是一组细胞外蛋白,由 Pervaiz 和 Brew(1987) 首先描述,它们能够通过封装在其结构内结合亲脂剂,从而最大限度地减少溶剂接触。基于脂质运载蛋白家族 5 个成员(即视黄醇结合蛋白(180250)、β-乳球蛋白(参见 173310)、胆素结合蛋白、小鼠主要尿蛋白和大鼠尿 α-2-球蛋白)的已知 3 维结构,总体结构似乎非常适合结合各种疏水性配体。基于高度保守的氨基酸序列和大小约为 18 至 20 kD,大约 20 种蛋白质已被指定为脂质运载蛋白。
▼ 克隆与表达
泪液中富含6种分子量为15至20 kD、等电点不同的蛋白质。这些蛋白质的 N 末端序列使 Lassagne 和 Gachon(1993) 推测它们是同种型并且属于脂质运载蛋白家族。雷德尔等人(1992)分离并部分测序泪液前白蛋白。基于该序列,作者能够从泪腺文库中克隆出 cDNA,预计编码 176 个氨基酸的蛋白质,该蛋白质与大鼠的 von Ebner 腺蛋白具有 58% 的同一性,并且与包括 β 乳球蛋白在内的其他脂质运载蛋白具有显着的同源性。用放射性标记的 N 端寡核苷酸探测的 Northern 印迹显示人泪腺 mRNA 中存在 0.8 kb 的 mRNA。雷德尔等人(1992) 预测泪液前白蛋白在结构上与 β 乳球蛋白相似,并表明它在体外能结合放射性标记的视黄醇。根据遗传和生化数据,他们得出结论,泪液前白蛋白是亲脂配体载体蛋白超家族的成员。尽管泪液前白蛋白最初被描述为泪液特异性蛋白,但 Redl 等人(1992)表明泪液前白蛋白特异性抗血清与人类唾液、汗液和鼻粘液蛋白发生反应。
埃布纳腺(VEG) 是小的舌唾液腺。它们的导管通向周围乳头和叶状乳头的沟槽,它们的分泌物影响味觉感受器细胞和味道分子之间发生相互作用的环境(“Sapid”的意思是“拥有味道”。)人类VEG的主要分泌物是一种分子量为18 kD的蛋白质。该 VEG 蛋白与 lipocalin-1 相同。布莱克等人(1993)从人VEG文库中分离出一个cDNA克隆,并表明它含有735 bp的插入片段,其中包括编码176个氨基酸的人VEG蛋白的开放解读码组。VEG 蛋白是脂质运载蛋白超家族的成员;它们与气味结合蛋白(164320)一起构成了一个新的亚家族。与视黄醇结合蛋白等蛋白质的序列相似性(例如,
Holzfeind 等人使用 Northern 印迹和免疫组织学(1996)发现LCN1在人类前列腺中表达。克隆和测序表明该转录本与眼泪中的转录本相同。这一发现向 Holzfeind 等人提出了建议(1996) lipocalin-1 蛋白并不像以前认为的那样只针对眼泪和唾液,而是具有多功能性。
▼ 测绘
Lassagne 等人使用从人类泪腺构建的 cDNA 文库中克隆(1993) 通过同位素原位杂交将泪液脂质运载蛋白(LCN1) 基因定位到 9q34。脂质运载蛋白家族的其他五个成员对应到同一区域:orosumucoid(138600)、α-1-微球蛋白(176870)、孕激素相关子宫内膜蛋白(173310)、C8 的 γ 链(120930) 和前列腺素 D2 合酶(176803)。陈等人(1994) 通过原位杂交证明,LCN1 基因与脂质运载蛋白超家族中的其他几个基因一样,位于 9q34。陈等人(1994) 将 LCN1 基因放置在 lipocalin-2 基因附近(600181)。由于与LCN2同源的位点位于小鼠2号染色体上,因此LCN1的同源物也可能位于该处。Baumgartner 等人得到了相互矛盾的结果(1994)谁,使用基因组泪液前白蛋白探针,通过荧光原位杂交将 LCN1 定位到 8q24。Herzog 等人解决了有关 LCN1 基因定位的矛盾结果(1995),他使用仓鼠/人类杂交细胞进行 PCR 实验,并证明了其在 9 号染色体上的定位。此外,Lassagne 等人(1995),使用由 Nguyen Van Cong 等人生成并表征的一组杂交细胞系(1986)和格拉斯哥等人(1993),同样通过体细胞杂交分析将其指定为 9q34-qter。烤宽面条等(1995),使用由 Nguyen Van Cong 等人生成并表征的一组杂交细胞系(1986)和格拉斯哥等人(1993),同样通过体细胞杂交分析将其指定为 9q34-qter。烤宽面条等(1995),使用由 Nguyen Van Cong 等人生成并表征的一组杂交细胞系(1986)和格拉斯哥等人(1993),同样通过体细胞杂交分析将其指定为 9q34-qter。
拉卡泽特等人(1997)报道了靠近LCN1基因的二核苷酸重复微卫星标记(D9S1826)。利用 CEPH 参考家族,他们将 LCN1 基因定位在 D9S23 和 D9S158 之间的 9q34 遗传图谱中。
▼ 基因功能
Van't Hof 等人(1997) 表明 LCN1 在体外抑制半胱氨酸蛋白酶木瓜蛋白酶,类似于半胱氨酸蛋白酶抑制剂(参见 123857)。他们认为 LCN1 在口腔和眼组织的非免疫防御和炎症过程的控制中发挥作用。
雷德尔等人(1998) 发现囊性纤维化患者气道中 LCN1 分泌增强(CF; 219700)。对正常气管 RNA 和 CF 患者气管活检分离 RNA 的 Northern 印迹分析表明,分泌增强是由于 LCN1 基因表达上调。因此,这些研究首次提供了明确的证据表明 LCN1 在感染或炎症中被诱导,并支持了这种脂质运载蛋白在体内作为上皮细胞的生理保护因子发挥作用的观点。