Adams-Oliver综合征5

Notch蛋白是单程跨膜受体，可调节发育过程中的细胞命运决定。Notch家族包括4个受体NOTCH1，NOTCH2（600275），NOTCH3（600276）和NOTCH4（164951），其配体包括JAG1（601920），JAG2（602570），DLL1（606582），DLL3（602768）和DLL4（605185）。所有受体均具有包含多个表皮生长因子（EGF；131530）样重复序列的细胞外结构域以及包含RAM结构域，锚蛋白重复序列​​和C端PEST结构域的细胞内区域（Das等，2004）。

细胞遗传学位置：9q34.3
基因座标（GRCh38）：9：136,494,432-136,546,047

▼ 克隆和表达
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Ellisen等在急性T细胞淋巴细胞白血病的病例中发现的易位t（7; 9）（q34; q34.3）（1991）发现染色体9上的基因座包含一个与果蝇基因Notch高度同源的NOTCH1基因。人NOTCH1基因的转录本，Ellisen等（1991）称为TAN1，其鼠对应物已在许多正常人的胎儿和成年小鼠组织中得到证实，但在淋巴组织中含量最高。

米尔纳（Milner）等人（1994）发现至少一个Notch同源物在人骨髓CD34（142230）阳性细胞，富集造血前体的人口表达。根据这些发现，他们建议Notch家族的成员，包括TAN1，可能在造血过程中参与细胞命运的决定。

除了在Notch细胞外区域中出现类似EGF的重复序列之外，Notch细胞内区域中的已知基序还包括核定位信号（NLS）和RAM基序，6个锚蛋白/ CDC10重复序列，第二个NLS，PEST序列和富含谷氨酰胺的结构域。通过荧光素酶和蛋白质印迹分析，王等（2001）确定细胞内NOTCH1的6个锚蛋白重复序列​​的高度保守的109个氨基酸区域（残基1773-1881）的N-末端抑制NFKB（164011）DNA结合和基因表达。他们称这种蛋白质-蛋白质相互作用域，包括一个NLS，即NFKB结合域。

▼ 生化特征
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晶体结构

卢卡（Luca）等人（2015年）在2.3埃的分辨率下确定了NOTCH1-DLL4复合物相互作用区域的晶体结构。该复合物揭示了由NOTCH1 O-连接的糖基化辅助的2位，反平行结合取向。NOTCH1 EGF样重复序列11和12分别与Notch配体（MNNL）域N端的DLL4 δ / Serrate / Lag2（DSL）域和模块相互作用。NOTCH1上的苏氨酸和丝氨酸残基被O-岩藻糖和O-葡萄糖官能化，它们通过与DLL4上的残基形成特异性和必要的接触而充当替代氨基酸。阐明在NOTCH1配体参与中O聚糖的直接化学作用表明，Notch蛋白如何依靠其配体结合位点的翻译后修饰，将其功能能力与发育调节的生物合成途径联系起来。

卢卡（Luca）等人（2017）确定了Notch1的细胞外相互作用区域与Jag1的工程化高亲和力变体复合的2.5埃分辨率晶体结构。该结构揭示了一个结合界面，该界面沿每种蛋白质的5个连续域延伸约120埃。在Notch1 EGF域8和12上进行O型连接的岩藻糖修饰分别与Jag1的EGF3和C2域结合，并且与与Dll4配体结合的Notch1域相比，与Jag1结合的Notch1域更受青睐。Jag1在Notch结合后经历构象变化，表现出捕获键行为，从而延长了Notch激活所需力范围内的相互作用。该机制使细胞力能够调节结合，区分Notch配体并增强Notch信号传导。

低温电子显微镜

杨等（2019）报道了人类伽马分泌酶的低温电子显微镜结构（见PS1，104311）与Notch片段的复合物，分辨率为2.7埃。Notch的跨膜螺旋被PS1的3个跨膜结构域包围，并且Notch片段的羧基末端β-链形成了一个β-折叠，在细胞内侧具有2条底物诱导的PS1的β-链。杂化β-折叠的形成对于底物切割是必不可少的，其发生在Notch跨膜螺旋的羧基末端。底物结合后，PS1发生明显的构象重排。杨等（2019） 结论认为，这些特征揭示了Notch识别的结构基础，并且对γ-分泌酶募集淀粉样蛋白前体蛋白有影响。

▼ 测绘
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通过分析体细胞杂种和FISH，Larsson等（1994）将NOTCH1基因定位于染色体9q34。他们将NOTCH2和NOTCH3基因分别对应到1p13-p11和19p13.2-p13.1染色体上。

Del Amo等（1993）和Pilz等（1994）证明了老鼠Notch1基因映射对2号染色体。

▼ 基因功能
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缺口配体选择性

为了鉴定Notch受体中负责配体选择性的特定结构域，Yamamoto等人（2012）在果蝇中进行了基因筛选，并分离了一个突变Notch（Jigsaw），该突变影响锯齿状但不依赖δ的信号传导。Notch（Jigsaw）在表皮生长因子重复序列8（Egfr-8）中带有错义突变，并且在锯齿状结合方面存在缺陷。哺乳动物Notch2（600275）中的同源点突变导致哺乳动物锯齿状同源物Jagged1（601920）的信号传导缺陷。山本等（2012年）得出结论，Egfr-8中进化上保守的缬氨酸对于配体选择性至关重要，并为研究众多Notch依赖性信号事件提供了分子机制。

缺口加工

在NOTCH1的成熟和激活过程中存在蛋白水解过程（Chan和Jan，1998年）。NOTCH1蛋白的成熟是由分泌途径内的弗林蛋白酶（136950）样转化酶介导的。在识别序列RQRR之后，裂解发生在称为位点1（S1）的细胞外位点（Logeat等，1998）。所得的多肽作为分子内异二聚体缔合，被认为是在细胞表面发现的NOTCH1受体的唯一形式（Logeat等，1998）。NOTCH1的激活涉及gly1743和val1744（称为位点3或S3）之间的切割（Schroeter等，1998））。S3裂解用于从膜释放NOTCH1细胞内结构域（NICD）。然后，NICD易位至细胞核，与CSL家族成员（RBPSUH（147183），“无毛抑制剂”和LAG1）协同作用，充当转录激活因子（Jarriault等，1995）。S3处理仅响应配体结合而发生。Mumm等（2000年）证明配体结合促进细胞外近膜区域内另一个位点的裂解，他们将其命名为S2。这用于释放NICD产生的胞外域抑制。S2裂解发生在ala1710和val1711之间，跨膜结构域外约12个氨基酸。在S2处的切割产生称为NEXT（Notch细胞外截短）的瞬时中间肽。当NICD的产生被点突变或伽马分泌酶抑制剂或早老素1的丧失（PSEN1; 104311）阻断时，NEXT 就会累积，而抑制NEXT会消除NICD的产生。这些数据表明，S2裂解是蛋白水解级联反应中配体调节的步骤，导致NOTCH1活化。

Brou等（2000）纯化了γ-分泌酶样活性，该活性在体外引起了S2裂解，并表明这是由于肿瘤坏死因子转换酶或TACE（ADAM17; 603639），它是ADAM金属蛋白酶家族的成员。此外，对TACE-/-骨髓来源的单核细胞前体细胞的实验表明，TACE在Notch途径的激活中起着重要作用。

早老素在缺口加工中的作用

De Strooper等人的工作表明了 Notch与早老蛋白（PSEN1，104311 ; PSEN2，600759）之间的联系（1999），Struhl和Greenwald（1999）以及Ye等（1999）。Struhl and Greenwald（1999）和Ye等（1999年）表明，果蝇早老素基因的功能丧失突变表现出致命的Notch样表型。De Strooper等（1999年）通过将鼠Notch1的组成型活性形式引入到presenilin-1基因敲除小鼠的成纤维细胞中，研究了早老素对Notch加工的影响。该构建体先前已用于鉴定位于Notch跨膜区域中或附近的蛋白水解切割位点。所有这三个小组得出结论，早老蛋白是从细胞膜释放Notch胞内结构域所必需的。Hardy和Israel（1999）讨论了这项工作的重要性。通过分析Psen1条件敲除小鼠，Yu等人（2001年）得出结论，成年大脑皮层中Psen1功能的失活不会影响Notch下游靶基因的表达。

寻求治愈阿尔茨海默氏病（104300）的主要治疗靶标是γ-分泌酶。这种活性存在于多蛋白酶复合物中，该复合物负责产生A-β-42肽，其沉淀被认为会引起阿尔茨海默氏病。早老蛋白被认为含有γ-分泌酶的活性位点。γ分泌酶也是Notch信号转导途径的重要组成部分。Notch信号调节成年自我更新细胞的发育和分化。这一事实引起了人们的关注，即γ-分泌酶的治疗抑制作用可能会干扰成年人的Notch相关过程，最令人震惊的是造血功能。Hadland等（2001年）结果表明，将γ-分泌酶抑制剂应用于胎儿胸腺器官培养物会以与Notch1功能丧失或减少相一致的方式干扰T细胞发育。从未成熟的CD4- / CD8-状态到中间CD4 + / CD8 +双阳性状态的进展被抑制。此外，在双阳性阶段以后开始的治疗特异性抑制CD8 +单阳性成熟，但不影响CD4 +单阳性细胞。这些结果表明，药理学的γ-分泌酶抑制作用概括了脊椎动物组织中Notch1的损失，并提出了一种系统，其中可以快速评估靶向γ-分泌酶的药物抑制Notch活性的能力。

边缘蛋白对Notch信号的调节

Notch受体在高度保守的细胞间信号通路中起作用，该通路指导后生动物的细胞命运决定，增殖和凋亡。边缘蛋白，例如“疯子边缘”（LFNG；602576），可以正向和负向调节Notch配体激活Notch受体的能力。Moloney等（2000）建立了边缘作用的生化机制。果蝇和哺乳动物的边缘蛋白具有岩藻糖特异性的β- 1,3N-乙酰氨基葡萄糖氨基转移酶活性，该酶活性可引发与Notch的表皮生长因子（EGF; 131530）样重复序列相连的O-连接岩藻糖残基的延长。Moloney等（2000年）获得的生物学证据表明，通过在哺乳动物细胞中使用共培养测定法并通过在果蝇中表达无酶活性的Fringe突变体，Notch上的O-连接岩藻糖的Fringe依赖性延伸可调节Notch信号传导。作者指出，Fringe对Notch的翻译后修饰代表了差异受体糖基化对信号转导事件进行调节的一个引人注目的例子，并确定了他们认为可能与其他信号转导通路相关的机制。

研究果蝇，布鲁克纳等（2000）显示边缘在高尔基体中作为糖基转移酶起作用，该酶修饰Notch的EGF模块并改变Notch结合其配体δ的能力（602768）。这组作者证明了Fringe催化向岩藻糖中添加N-乙酰氨基葡萄糖，这与延长与EGF重复相关的O-连接岩藻糖O-糖基化的作用一致。他们建议糖基化的细胞类型特异性修饰可能提供调节体内配体-受体相互作用的一般机制。

Visan等（2006）发现，Lfng的发育阶段特异性表达是协调小鼠T细胞祖细胞支持胸腺壁ni的途径所必需的，这些胸腺支持Notch1依赖性T细胞发育阶段。缺乏Lfng的祖细胞在竞争性测定中生成的胸腺细胞很少，而Lfng的过表达导致“超竞争”胸腺细胞显示出与δ样配体（例如DLL1）的结合增强，并被正常祖细胞阻断了T淋巴细胞生成。Visan等（2006年）提出，LFNG和NOTCH1控制祖细胞竞争皮质壁ches抑制祖细胞的B细胞潜能在调节胸腺大小中很重要。

POFUT1对陷波信号的调制

Notch和它的配体通过POFUT1（改性607491），其中岩藻糖附接到EGF结构域内的丝氨酸或苏氨酸。使用RNA干扰降低果蝇，冈岛和尔湾的 Pofut1表达（2002）证明了Notch信号转导确实需要O-连接的岩藻糖，包括依赖条纹和不依赖条纹的过程。发现对Pofut1的需求是细胞自治的，在信号接收细胞中以及Notch激活的上游。Pofut1的转录受到发育调节，并且Pofut1的过表达抑制Notch信号传导。作者得出的结论是，POFUT1是Notch途径的核心组成部分，是其配体激活Notch所必需的，其调节作用可能会促进发育过程中Notch激活的模式。

通过PIN1调制陷波信号

Rustighi等（2009）显示PIN1（601052）通过其脯氨酰异构酶活性增强了人类癌细胞系中的NOTCH1信号传导。PIN1直接与磷酸化的NOTCH1相互作用，并通过γ-分泌酶增强NOTCH1的切割。因此，PIN1在体外和体内均有助于NOTCH1转化性质。NOTCH1进而上调PIN1，因此建立了一个正反馈回路，放大了NOTCH1信号。

陷波信号通路

Artavanis-Tsakonas等（1995）回顾了Notch信号通路。

Axelrod等（1996）报道了果蝇杂乱的基因（601225），其编码无翼（164820）信号传导途径的组分，与Notch及其配体之一δ发生拮抗作用。Disheveled和Notch C末端之间的直接物理相互作用提示作者，Disheveled可直接阻断Notch信号传导，并为Notch和Wingless信号通路之间观察到的抑制性串扰提供了分子机制。

Rangarajan等（2001）发现Notch1激活诱导分化的小鼠角质形成细胞中的p21（CDKN1A；116899），并且该诱导与Rbpjk（RBPSUH；147183）靶向于p21启动子有关。Mammucari等（2005）显示Notch1也通过钙调神经磷酸酶（见114105）依赖性机制激活p21 TATA框近端区域激活p21 。通过钙调神经磷酸酶/ NFAT（见600490）途径的Notch信号也涉及钙加压素（见602917）和Hes1。

Weijzen等（2002）证明致癌的Ras（190020）激活了Notch信号，并且野生型Notch1对于在体外和体内维持Ras转化的人类细胞的肿瘤表型是必需的。致癌性Ras 通过p38（600289）介导的途径提高野生型Notch1的细胞内形式的水平和活性，并上调Notch1配体δ1（606582）和presenilin -1（104311），后者是参与Notch加工的蛋白质。Weijzen等（2002年）得出结论，他们的观察结果将Notch信号置于致癌Ras的关键下游效应子之间。

Balint等（2005）证明，与痣样品相比，NOTCH1途径在黑色素瘤样品中被激活（见155600）。阻断NOTCH信号可抑制原发性黑素瘤细胞的生长，而NOTCH1途径的组成性激活可增强原发性黑素瘤细胞的体外和体内生长，但NOTCH1对转移性黑素瘤细胞几乎没有影响。NOTCH1信号的激活使原发性黑色素瘤细胞获得转移能力。NOTCH1对原发性黑色素瘤细胞的致癌作用是由β-catenin介导的，后者在NOTCH1激活后被上调。抑制β-catenin表达可逆转NOTCH1增强的肿瘤生长和转移。Balint等（2005年） 提示NOTCH1信号在促进原发性黑色素瘤的进展中具有依赖于β-catenin的阶段特异性作用。

Dequeant等人利用小鼠前体中胚层转录组的芯片研究（2006年）证明了与此过程相关的振荡器，即分段时钟，驱动了参与细胞信号传导的大型循环基因网络的周期表达。在每个周期中，Notch-成纤维细胞生长因子（FGF）和Wnt 通路（见164820）的相互排斥激活表明，这3条通路的协调调节是时钟振荡器的基础。Dequeant等（2006）收集了40个小鼠胚胎的中胚层中胚层样本，范围从19到23个节段，并使用了它们的Lfng（602576表达式模式作为代理，以选择覆盖整个振荡周期的17个样本。确定了8个已知的小鼠循环基因中的六个，即Hes1（139605），Hes5（607348），Hey1（602953），Lfng，Axin2（604025）和Nkd1（607851），其周期为94、102、112、81，分别为102分钟和112分钟。确定了两个集群。一个簇包含Notch途径的已知循环基因：Hes1，Hes5和Hey1，以及Id1（600349）。该群集还包含Nrarp，即Notch信号的直接目标。与Notch通路在同一簇中的是FGF-MAPK通路的成员，包括Spry2（602466）和Dusp6（602748））。第二个周期性基因簇包含与Notch-FGF簇相反相位循环的基因。该簇中的大多数与Wnt信号相关的环状基因包括Dkk1（605189），cMyc（190080），Axin2，Sp5（609391）和Tnfrsf19（606122）。

通过检查基因表达谱，Palomero等（2006年）发现，NOTCH和MYC（190080）调节2个相互连接的转录程序，这些程序包含共同的靶基因，这些靶基因可调节人原发性T细胞淋巴细胞白血病中的细胞生长。

在涉及骨髓祖细胞和T细胞急性淋巴细胞白血病（T-ALL）细胞系的研究中，Vilimas等人（2007年）发现，具有组成型活性的NOTCH1可以通过IKK复合物转录和激活NFKB途径（参见600664），从而引起NFKB靶基因的表达增加。NFKB途径在建立人T-ALL方面非常活跃，并且对该途径的抑制有效地限制了体内和体外的肿瘤生长。Vilimas等（2007年）得出结论，NFKB是NOTCH1诱导的转化的主要介体之一。

Lefort等（2007）发现相对于正常表皮对照，一组皮肤和口腔鳞状细胞癌（SCC）细胞系以及一组皮肤SCC中的NOTCH1蛋白和mRNA降低。他们发现抑制人类原发性角质形成细胞中的Notch信号抑制了角质形成细胞对分化的承诺，扩大了具有干细胞潜能的细胞群，并促进了侵袭性SCC的形成。NOTCH1在人角质形成细胞中的表达处于P53（TP53; 191170）的控制之下，并且NOTCH1通过对ROCK1（601702）/ ROCK2（604002）和MRCK-α（CDC42BPA; 603412）的负调控来抑制肿瘤形成。小型RHO GTPases（请参阅ARHA；165390）与肿瘤进展有关。

一些T-ALL细胞显示出对γ-分泌酶抑制剂的抗性，后者可通过阻断NOTCH1激活来发挥作用。使用微阵列分析，Palomero等（2007）确定PTEN（601728）是在抵抗γ-分泌酶抑制剂的T细胞系中最一致下调的基因。进一步的分析表明，这些抗性细胞系在PTEN基因中具有截短突变。PTEN功能的丧失导致PI3-激酶（171834）-AKT（164730）异常激活）信号传导途径，该诱导途径可诱导对γ-分泌酶抑制剂的抗性。在正常小鼠胸腺细胞中的研究表明，Notch1调节下游的Pten表达。Notch诱导的肿瘤发生的果蝇模型中，Notch信号传导和PI3-激酶-AKT途径协同作用。这些发现表明，NOTCH1控制着转录网络，该网络调节正常胸腺细胞和白血病T细胞中的PTEN表达和PI3-激酶-AKT信号传导活性。

水谷等（2007年）表明，神经干细胞和中间神经祖细胞都对Notch受体的激活作出反应，但神经干细胞通过经典的Notch效应子C启动子结合因子（CBF1；147183）发出信号，而中间神经祖细胞则减弱了CBF1信号传导。此外，虽然敲低CBF1促进神经干细胞向中间神经祖细胞的转化，但CBF1的激活不足以将中间神经祖细胞转化回神经干细胞。Mizutani等人使用转基因和瞬时体内报告基因检测法（2007年）结果表明，神经干细胞和中间神经祖细胞共存于小鼠的末梢脑室区域，并且根据CBF1活性可以将它们分离。此外，使用体内移植，他们发现神经干细胞以相似的频率产生神经元，星形胶质细胞和少突胶质细胞，而中间神经祖细胞则主要是神经源性的。水谷等（2007年）得出结论，他们的研究以及先前在造血干细胞方面的研究表明，Notch下游CBF1级联的使用或阻断是将干细胞与各种组织中有限的祖细胞区分开的一般特征。

Sjolund等（2008）发现Notch信号传导在人类透明细胞肾细胞癌（CCRCC）细胞系中具有组成性活性。阻断Notch信号减弱了裸鼠中CCRCC细胞系的增殖并抑制了其锚定非依赖性生长，并抑制了异种移植CCRCC细胞的生长。针对各种Notch受体的小干扰RNA显示，生长促进是由于Notch1激活引起的，Notch1敲低伴随着阴性细胞周期调节因子p21（Cip1）和/或p27（Kip1）（CDKN1B; 600778）的升高。此外，Notch1和Notch配体Jagged1在CCRCC肿瘤中的表达水平明显高于正常人肾组织，并且在抑制Notch信号后，原代CCRCC细胞的生长减弱。

Niranjan等（2008年）表明，Notch通路中的基因在人的成熟足细胞和糖尿病性肾病和局灶性节段性肾小球硬化的啮齿动物模型中表达。体外和体内研究表明，Notch细胞内结构域可诱导足细胞凋亡，并且对Notch通路的遗传或药理抑制作用可保护患有蛋白尿性肾脏疾病的大鼠。

Moellering等（2009）报道了合成的，细胞可渗透的，稳定的α-螺旋肽的设计，该肽靶向NOTCH反式激活复合物中的关键蛋白-蛋白界面。作者证明了烃类短肽SAHM1（衍生自MAML1的短头 α-螺旋肽605424）的直接，高亲和力结合）阻止了活性转录复合物的组装。不适当的NOTCH活化直接涉及包括T-ALL在内的几种疾病的发病机制。用SAHM1处理白血病细胞导致NOTCH激活基因的全基因组抑制。NOTCH转录程序的直接拮抗作用在培养的细胞和NOTCH1驱动的T-ALL小鼠模型中引起有效的NOTCH特异性抗增殖作用。

Notch受体中的配体结合会触发受体阴性调节区（NRR）的构象变化，从而使ADAM（见601533）在近膜位点裂解蛋白酶，否则该位点将被埋在静止的NRR中。随后的γ-分泌酶复合物催化的膜内蛋白水解释放细胞内结构域，以启动下游Notch转录程序。通过每个受体的异常信号传导已与多种疾病（尤其是癌症）相关联，从而使Notch途径成为药物的引人注目的靶标（Wu等人的摘要，2010）。）。尽管伽马分泌酶抑制剂（GSI）已进入临床，但GSI无法区分单个Notch受体，抑制其他信号传导途径并引起肠道毒性，这归因于Notch1和2的双重抑制（Riccio et al。，2008）。为了阐明Notch1和Notch2的离散功能并开发可降低肠道毒性的临床相关抑制剂，Wu等（2010年）使用噬菌体展示技术来产生高度专门化的抗体，该抗体可特异性拮抗每个受体的旁系同源物，但可与人和小鼠序列发生交叉反应，从而能够区分人类患者和啮齿动物模型中的Notch1和Notch2功能。共晶体结构表明抑制机制依赖于稳定NRR静态。Notch1的选择性阻断通过2种机制在临床前模型中抑制了肿瘤的生长：抑制癌细胞的生长和血管生成的失调。Notch1和Notch2的抑制会引起严重的肠道毒性，而单独抑制任一受体会降低或避免这种效应，这表明它比pan-Notch抑制剂具有明显优势。

恩格尔（Engel）等人（2010）发现Mtg16（CBFA2T3; 603870）-/-小鼠造血祖细胞除了响应于Notch信号转导的分化受损外，还显示Notch靶标的表达升高。该缺陷通过恢复Mtg16表达而得以逆转。Engel等人利用小鼠和人类细胞（2010年）表明，所有MTG家族蛋白均结合CSL，而MTG16结合所有Notch受体蛋白的ICD。MTG16与Notch ICD的结合破坏了MTG16-CSL和MTG16-NCOR（请参阅600849））交互和允许的Notch信令。突变和共沉淀分析表明，MTG16的N末端PST区与Notch ICD直接相互作用，其结合孤立于DNA，CSL和组蛋白脱乙酰基酶结合所需的MTG16 NTR结构域。Mtg16的PST区对于小鼠造血祖细胞中Mtg16依赖的谱系规范也至关重要。恩格尔（Engel）等人（2010年）得出的结论是，MTG16是Notch信号传导的重要组成部分，有助于经典的Notch靶基因的基础抑制。

瓜拉尼等（2011）报道，NAD（+）依赖性脱乙酰基酶SIRT1（604479）在内皮细胞中充当Notch信号传导的固有负调节剂。他们表明保守赖氨酸上的Notch1细胞内结构域（NICD）的乙酰化通过改变NICD蛋白更新来控制Notch反应的幅度和持续时间。SIRT1与NICD结合并起NICD脱乙酰酶的作用，它反对乙酰化诱导的NICD稳定。因此，缺乏SIRT1活性的内皮细胞对Notch信号敏感，导致响应DLL4的生长受损，发芽伸长和Notch靶基因表达增强（605185）刺激，从而促进非发芽的茎细胞样表型。在体内，由于增强的Notch信号，Sirt1在斑马鱼和小鼠中的失活导致血管分支和密度降低。瓜拉尼等（2011年）得出结论，他们的发现将NICD的可逆乙酰化识别为适应Notch信号动力学的分子机制，并表明SIRT1作为变阻剂来微调内皮Notch反应。

Rios等（2011年）表征了雏鸡骨骼肌形态发生过程中发生的信号传递事件，并表明存在于体节中的肌肉祖细胞需要短暂激活NOTCH信号传递才能进行终末分化。NOTCH配体δ1（606582）在迁移通过体节的神经c细胞中以镶嵌模式表达。神经rest中δ1功能的获得和丧失会改变体节中的NOTCH信号传导，从而导致延迟或过早的肌发生。Rios等（2011年）结论认为，神经c通过独特的机制调节早期肌肉的形成，该机制依赖于表达δ1的神经rest细胞的迁移，从而触发选定肌肉祖细胞中NOTCH信号的瞬时激活。这种动态信号传递保证了肌肉祖细胞的平衡和进行性分化。

Moretti等（2012）指出，ITCH（606409）泛素化未激活的膜锚定的Notch受体，并靶向Notch进行溶酶体降解。使用溶酶体蛋白酶的抑制剂，Moretti等（2012年）证实未激活的Notch通过溶酶体降解。他们使用小鼠和人类细胞及构建体发现，去泛素化酶USP12（603091）与ITCH和UAF1（WDR48; 612167）相互作用。USP12-UAF1复合物可去泛素化未激活的Notch，是溶酶体中Notch降解所必需的。击倒USP12或UAF1或过度表达无活性的USP12，导致Notch受体在内体中积累。Moretti等（2012年）提出了一种模型，通过该模型将USP12-UAF1募集到Notch-Itch，从而将Notch受体适当转运到溶酶体。

asa原等（2013年）发现，线粒体融合的中断会破坏钙/钙调神经磷酸酶（见114105）途径，后者调节中央心脏发育因子Notch1，从而中断心肌细胞增殖并阻止胎儿心脏发育。切除小鼠胚胎心脏中的线粒体融合蛋白mitofusin-1（Mfn1; 608506）和-2（Mfn2; 608507），或在小鼠胚胎干细胞中将 Mfn2或视神经萎缩1（Opa1; 605290）的基因捕获心脏发育以及胚胎干细胞向心肌细胞的分化受损。基因表达谱分析显示转录因子Tgf-β（190180）/ Bmp 含量降低（请参阅112264），血清反应因子（SRF；600589），Gata4（600576）和肌细胞增强因子2（参见600660），与钙依赖性钙调神经磷酸酶活性的增加和Notch1信号转导受损的胚胎干细胞分化有关。asa原等（2013年）得出结论，通过线粒体形态对心肌细胞分化进行编排，揭示了线粒体，钙和钙调神经磷酸酶如何相互作用来调节Notch1信号传导。

Magnusson等（2014）报道中风在小鼠纹状体星形胶质细胞中引发了潜在的神经源性程序。脑卒中后星形胶质细胞中Notch1信号减少，Notch1信号减弱对于纹状体星形胶质细胞的神经发生是必需的。阻断Notch信号会触发纹状体和内侧皮质中的星形胶质细胞进入神经源性程序，即使在没有中风的情况下也是如此，从而在小鼠纹状体中产生850 +/- 210（平均+/- SEM）新神经元。Magnusson等（2014年）得出结论，在Notch信号调节下，成年小鼠实质中的星形胶质细胞携带潜在的神经原性程序，可能对神经元替代策略有用。

通过从NOTCH诱导的人T细胞淋巴瘤中纯化NOTCH复合物，然后进行免疫共沉淀分析，Weaver等（2014）确定PRAG1（617344），他们称为NACK，是一种与NOTCH相互作用的蛋白质。分馏实验显示PRAG1和NOTCH1在细胞核中共定位。转基因敲除小鼠的β-半乳糖苷酶染色显示Prag1和Notch1在胚胎第12.5天（E12.5）和E16.5小鼠胚胎的中枢神经系统中共表达。下拉实验表明，PRAG1与DNA上的NOTCH复合物的结合取决于复合物与CSL和MAML1的结合。抑制NOTCH复合物转录活性的NOTCH1或MAML1中的突变抑制PRAG1与DNA上复合物的结合。在H1299人肺癌细胞中PRAG1与NOTCH1 ICD的共转染增加了CSL定向转录，类似于MAML1与NOTCH1 ICD的共转染的效果。OE33人食管腺癌细胞的染色质免疫沉淀分析，它们依赖于NOTCH活性，表明PRAG1-NOTCH复合物特异性地定位于NOTCH靶HES1的启动子区域。使用短发夹RNA敲低PRAG1导致OE33细胞中HES1表达降低，并减弱HC11小鼠乳腺上皮细胞中NOTCH诱导的Hes1表达。在缺少内源性NOTCH活性的小鼠胚胎成纤维细胞中，任何NOTCH家族成员的ICD表达后，Prag1的表达均被上调。染色质免疫沉淀分析显示，NOTCH与PRAG1启动子结合。手术切除的胰管腺癌和食管腺癌临床样品的免疫组织化学和定量RT-PCR分析显示，PRAG1和NOTCH的水平高于正常组织，并且通过免疫组织化学分析在胰腺导管腺癌中也观察到了这种增加的表达。敲除Prag1可以减少感染NOTCH1 ICD的HC11细胞中软琼脂上的锚定非依赖性生长。此外，在将细胞注入裸鼠之前，在人类食道腺癌细胞中敲低PRAG1会导致肿瘤生长降低。Weaver等（2014年）得出结论，PRAG1是NOTCH复合物的重要组成部分，它调节NOTCH介导的肿瘤发生和发展。

谷口等（2015）在小鼠和人类细胞中显示，GP130（600694）是IL6（147620）细胞因子的核心受体，可触发YAP（606608）和Notch的激活，后者是孤立于GP130效应子STAT3来控制组织生长和再生的转录调节因子。102582）。通过YAP和Notch，肠道GP130信号传导刺激上皮细胞增殖，引起异常分化，并赋予对粘膜侵蚀的抗性。GP130与相关的酪氨酸激酶SRC（190090）和YES（164880）相关），在受体参与时被激活以磷酸化YAP并诱导其稳定和核易位。该信号传导模块在粘膜损伤时被强烈激活，以促进愈合并维持屏障功能。

使用灌注微血管的工程有机型模型，Polacheck等人（2017）表明跨膜受体NOTCH1的激活通过非典型的转录孤立信号传导机制直接调控血管屏障功能，该机制驱动粘附连接的组装。他们在小鼠模型中证实了这些发现。剪切应力触发DLL4（605185）依赖于NOTCH1的蛋白水解激活以暴露NOTCH1的跨膜结构域。该结构域介导内皮屏障的建立。NOTCH1的跨膜结构域的表达足以挽救由NOTCH1的敲除引起的屏障功能缺陷。跨膜结构域通过催化由血管内皮钙黏着蛋白（CDH5; 601120），跨膜蛋白酪氨酸磷酸酶LAR（PTPRF; 179590）和RAC1胍交换因子TRIO（RAC1）组成的质膜中受体复合物的形成来恢复屏障功能。601893）。该复合物激活RAC1（602048）驱动粘合连接的组装并建立屏障功能。通过Notch进行的规范转录信号在后生动物中高度保守，是血管发育的许多过程（包括动静脉分化，血管生成和重塑）所必需的。Polacheck等（2017）得出的结论是，他们建立了调节血管屏障功能的非规范皮质NOTCH1信号通路的存在，并因此提供了一种机制，单个受体可以通过该机制将转录程序与粘附和细胞骨架重塑联系起来。

Lim等（2017）显示，Notch信号在小细胞肺癌中既可以抑制肿瘤又可以促进肿瘤发生（见182280）。在小细胞肺癌的小鼠模型和人类肿瘤中，Notch途径的内源性激活导致10％至5​​0％的肿瘤细胞发生神经内分泌到非神经内分泌的命运转换。此开关部分由Rest（600571），一种抑制神经内分泌基因表达的转录阻遏物。非神经内分泌Notch活性小细胞肺癌细胞生长缓慢，与Notch的肿瘤抑制作用相一致，但是这些细胞也具有相对的化学抗性，并为神经内分泌肿瘤细胞提供营养支持，与促肿瘤作用一致。重要的是，在临床前模型中，Notch阻断结合化学疗法可抑制肿瘤生长并延缓复发。Lim等（2017） 结论是，小细胞肺癌肿瘤通过激活一部分肿瘤细胞中的Notch信号传导产生自身的微环境，这些细胞的存在可以作为在某些患者中结合使用Notch途径抑制剂和化学疗法的生物标志物患有小细胞肺癌。

缺刻在早期胚胎发育中的作用

高桥等（2000）发现，Mesp2（605195）通过控制2个Notch信号通路来启动rostro-caudal极性的建立。最初，Mesp2激活一个孤立于Ps1的Notch信号级联，以抑制Dll1（请参见602768）表达，并指定宽大的方舟石的一半。需要Ps1介导的Notch信号来诱导Smite尾半部的Dll1表达。因此，依赖Mesp2和Ps1的Notch信号通路的激活可能差异调节Dll1的表达，从而导致体节的rostro-caudal极性的建立。

使用Notch信号不足的小鼠胚胎，Morales等人（2002年）表明，小鼠Lfng基因在循环前体中胚层（PSM）中的动态表达在没有Notch信号的情况下会丢失。他们得出结论，在分段过程中，周期性Lfng表达受Notch信号响应的环状转录增强子控制。

戴尔等（2003年）证明Lfng的蛋白质产物在鸡的早熟中胚层中振荡，该产物编码可修饰Notch活性的糖基转移酶。Lfng在近轴中胚层中过表达消除了包括内源性Lfng在内的环状基因的表达，并导致了分段缺陷。这种对环状基因表型抑制早熟中胚层Notch信号传导的作用。戴尔等（2003年）因此提出，Lfng建立一个负反馈回路，该回路实施Notch的周期性抑制，从而反过来控制雏鸡早熟中胚层中循环基因的节律性表达。该反馈回路为鸟类分割时钟下面的振荡器提供了分子基础。

Raya等（2004年）首先调查了Notch活性对于在鸡胚发育过程中建立适当的左右不对称性是否必要。通过过度表达Notch通路效应子RBPSUH的显性负性形式来阻断Notch信号通路，会导致形态和分子水平的侧向缺陷，类似于对小鼠胚胎的描述。Raya等（2004）发现Nodal（601265）的左侧perinodal表达域出现之前），Notch配体Dll1和Serrate1显示出互补的表达模式，在整个Hensen节点上形成了清晰的前/后界面。在雏鸡胚胎发育的HH3至HH7阶段，Lfng以复杂，动态的波型表达，波掠过胚胎的AP轴。Raya等（2004年）注意到，Lfng的第五次波到达HH6的节点时显然是不对称的：左条纹的最内侧部分相对于右向前方移位。Raya等（2004年）开发了一个数学模型，描述了雏鸡胚气化期间Notch信号通路的动态变化，揭示了一个复杂且高度健壮的遗传网络，可以局部激活Hensen节点左侧的Notch。Raya等（2004年）确定了Notch的不对称激活的原因是细胞外钙的瞬时积累，这又取决于氢/钾-ATPase活性的左右差异。Raya等（2004年）得出的结论是，他们的结果揭示了Notch信号通路将表观遗传因子的不对称转化为结点周围不对称基因表达的机制。

森本等（2005年）可视化Notch1活性在小鼠中的内源性水平，表明它在后早发性中胚层中振荡，但在前早发性中胚层中被阻滞。Somite边界在Notch1激活和抑制域之间的界面处形成。遗传和生化研究表明，该接口是通过诱导Lfng基因抑制Mesp2抑制Notch活性而产生的。森本等（2005年）提出，Notch活动的振荡被Mesp2阻止并在波前转录。

Boskovski等（2013）显示，在热带非洲爪蟾中，GALNT11（615130）激活Notch信号传导。GALNT11 O糖基化的人类NOTCH1肽在体外，从而通过增加Notch受体的ADAM17（603639）介导的胞外域脱落或修饰特定的EGF重复序列来支持Notch激活的机制。Boskovski等（2013年）开发了针对非洲爪蟾左右组织纤毛的定量实时成像技术，并显示GALNT11介导的NOTCH1信号调节了左右组织纤毛活动和不活动纤毛的空间分布和比例。GALNT11或NOTCH1耗竭会增加运动性纤毛的比率，但会损害运动性纤毛，并会产生侧向缺陷，使人想起睫状传感器PKD2的丢失（173910）。相比之下，Notch过表达会降低该比例，从而模仿了纤毛病原发性睫状运动障碍1（CILD1; 244400）。Boskovski等（2013年）得出的结论是，他们的数据表明GALNT11可以修饰Notch，在左右组织者的活动性和活动性纤毛之间建立必要的平衡，以确定横向性，并揭示了人类异型性的新机制。

Del Monte-Nieto等（2018）提出了一种小鼠小梁模型，该模型整合了动态心内膜和心肌细胞行为以及细胞外基质（ECM）重塑，并揭示了相关信号传导途径之间的上位性关系。Notch1信号传导在心内膜投射形成过程中促进细胞外基质降解，这对于小梁单元的个体化至关重要，而Nrg1（142445）促进心肌ECM合成，这对于小梁重排和生长是必需的。这些系统通过Vegfa（192240）的Nrg1控制相互连接，但起反作用以建立小梁结构。Del Monte-Nieto等（2018） 结论是，他们的发现可以预测小鼠非致密性心肌病模型中持久性细胞外基质和心肌细胞的生长，从而为先天性心脏病的病理生理学提供了见识。

缺口在细胞命运决定中的作用

谷垣等（2001）提供了证据，活化的NOTCH1和NOTCH3促进了成年海马从大鼠成年海马衍生的多能祖细胞分化。Notch的瞬时激活可以将成年海马来源的祖细胞不可逆转地定向到星形胶质细胞。Notch信号诱导的星形胶质细胞孤立于STAT3（102582），当睫状神经营养因子（CNTF; 118945）诱导星形胶质细胞时，STAT3 是关键的调控转录因子。谷垣等（2001）提出Notch在中枢神经系统多能祖细胞中提供了一个与CNTF无关的星形胶质细胞分化的指导性信号。

沉等（2004）证明内皮细胞而不是血管平滑肌细胞释放可溶性因子，刺激神经干细胞的自我更新，抑制其分化并增强神经元的产生。胚胎和成年神经干细胞都可以做出反应，从而可以在体外大量生产投射神经元和中间神经元。内皮共培养刺激神经上皮细胞接触，激活Notch和HES1（139605）以促进自我更新。这些发现确定内皮细胞是神经干细胞生态位的关键组成部分。

Loomes等（2002年）表征了Notch受体在发育中的小鼠心脏和肝脏中的表达，这两个器官在Alagille综合征中受到显着影响（见118450）。在发育中的小鼠心脏中，Notch1和Notch2均在流出道和心外膜以及先前显示过表达Jag1的特定细胞群中表达（Loomes等，1999）。这些细胞注定要经历从上皮细胞到间充质细胞的转化。在新生小鼠肝脏中，Notch2和Notch3在相对的细胞群中表达，表明它们在胆管发育过程中的细胞命运确定中起着不同的作用。Jag1在与表达Notch2的细胞相邻的细胞中也表达，表明可能存在配体-受体相互作用。

造血干细胞（HSC）能够自我更新并产生血液的所有谱系。雷亚等（2003）表明，WNT信号通路在这一过程中具有重要作用。活化的β-连环蛋白的过度表达（116806）通过表型和功能扩展了长期培养物中HSC的库。此外，HSC在其正常的微环境中会激活LEF1 / TCF（153245）报告基因，这表明HSC在体内对WNT信号传导有反应。为了证明该途径对于HSC增殖的生理学意义，Reya等人（2003）显示异位表达axin（603816）或卷曲的（603408）配体结合域，WNT信号通路的抑制剂，导致体外抑制HSC的生长并减少体内的重组。此外，HSC中WNT信号的激活诱导了以前与HSC自我更新有关的基因HOXB4（142965）和NOTCH1的表达增加。雷亚等（2003年）得出的结论是，WNT信号传导途径对于体内和体外的正常HSC稳态至关重要，并提供了对HSC发育调控的潜在分子层次的了解。

Murtaugh等（2003）发现在表达Pdx1（IPF1; 600733）的小鼠胰腺祖细胞中Notch活化表达的异常阻止了外分泌和内分泌细胞谱系的分化。即使在确定胰腺命运后发生Notch激活，祖细胞仍处于未分化状态。内分泌分化与Notch活性的逃逸有关。

使用免疫沉淀和荧光显微镜，Hu等（2003）确定小鼠F3（CNTN1; 600016）是Notch的生理配体和激活剂。在F3激活后，Notch通过Dtx1发出信号（602582），这通过某些髓磷脂相关蛋白的上调导致少突胶质细胞成熟。因此，胡等（2003年）得出结论，Notch不仅具有抑制少突胶质细胞前体向成熟细胞分化的功能，而且他们认为它可能在促进退行性疾病的髓鞘再生中有用。

奥山等（2004）发现从胚胎第15.5天小鼠胚胎培养的纯角质形成细胞不可逆地比从新生小鼠培养的角质形成的分化早得多。Notch信号可促进角质形成细胞的分化，在胚胎角质形成细胞和表皮中被上调，半胱天冬酶-3（600636）的表达升高，被作者确定为Notch1转录激活的目标，部分原因是胚胎角质形成细胞对终末期的高度承诺差异化。

Van Es等（2005年）显示有条件地去除了常见的Notch途径转录因子CSL / RBP-J后，增殖性隐窝细胞迅速大量转化为有丝分裂后的杯状细胞（147183）。作者通过用γ-分泌酶抑制剂阻断Notch级联反应获得了相似的表型。该抑制剂还诱导携带Apc抑癌基因突变的小鼠腺瘤中杯状细胞分化（611731）。因此，要维持隐窝和腺瘤中未分化的增殖细胞，就需要同时激活Notch和Wnt级联反应。

通过调节小鼠肠中的Notch活性，Fre等人（2005年）直接牵涉Notch信号在肠道细胞谱系规范。Fre等（2005年）还显示，Notch激活能够在抑制细胞分化的同时放大肠道祖细胞。作者得出结论，Notch活性是维持肠上皮中隐窝细胞增殖所必需的。

Stanger等（2005）发现Notch在成年小鼠肠道祖细胞中的异位表达偏向于对抗分泌命运的分化，而胚胎前肠中异位的Notch活化导致绒毛形态发生的可逆缺陷和增殖祖细胞室的丢失。Stanger等（2005）得出结论，Notch通过控制分泌型和吸收型细胞之间的平衡来调节成年肠道的发育。

RBPJ在Notch信令的下游立即起作用。Han等（2002年）使用条件基因敲除策略来灭活小鼠骨髓中Rbpj的DNA结合结构域，并发现Rbpj是T细胞发育所必需的。在不存在Rbpj的情况下，胸腺B细胞发育增加。Han等（2002年）提出，RBPJ介导的Notch信号控制淋巴祖细胞中T细胞和B细胞的命运决定。

根据CD4（186940）和CD8（参见186910）的表达，胸腺细胞可分为4个亚组，其中双阴性（DN）细胞的成熟度最低。DN种群可进一步细分为DN1至DN4 4个子集。谷垣等（2004年）使用条件敲除策略来灭活小鼠DN2和DN4阶段的Rbpj。DN2的失活导致α-βT细胞在DN3阶段严重发育停滞，并增强了γ-δT细胞的生成。DN4的失活不会引起CD4 / CD8谱系承诺的异常，但会导致Th1反应增强和T细胞增殖减少。谷垣等（2004年） 结论认为，Notch / RBPJ信号传导不仅调节T细胞发育过程，而且还通过调节外周T细胞来调节免疫应答的方向和强度。

Maeda等人使用Lrf（ZBTB7; 605878）-/-小鼠和Lrf条件性基因剔除小鼠（2007年）表明，LRF通过对抗NOTCH功能负调节T谱系承诺，从而在B和T淋巴结命运的确定中起着主要的调节作用。因此，LRF的丧失导致NOTCH途径的异常激活，造血干细胞和常见淋巴祖细胞中的NOTCH靶基因上调。

Gustafsson等（2005）发现缺氧通过Notch信号传导途径阻断了培养物中哺乳动物神经元和成肌祖细胞的分化。缺氧导致Hif1a（603348）募集到Notch响应启动子和Notch下游基因的表达升高。

Hellstrom等（2007）提供了证据，Dll4（605185）-Notch1信号传导调节适当数量的尖端细胞的形成，以控制小鼠视网膜中血管的萌芽和分支。他们表明，使用γ-分泌酶抑制剂抑制Notch信号传导，内皮Notch配体Dll4的1个等位基因的遗传失活或Notch1的内皮特异性遗传缺失都促进了尖端细胞数量的增加。相反，可溶锯齿激活Notch1（601920）肽导致更少的尖端细胞和血管分支。Dll4和Notch信号的报告基因以马赛克的方式分布在活跃发芽的视网膜血管的内皮细胞之间。在此位置，Notch1删除的内皮细胞优先假定尖端细胞特征。Hellstrom等（192 ）得出的结论是，新生血管内的内皮细胞之间的DLL4（605185）-Notch1信号转导限制了对VEGF响应的提示细胞的形成（192240），从而在正确的发芽和分支模式所需的尖端细胞和茎细胞之间建立足够的比例。作者进一步得出结论，他们的模型为DLL4基因的剂量依赖性和单倍剂量不足提供了解释，并指出DLL4或Notch信号传导的调节剂，例如为阿尔茨海默氏病开发的γ-分泌酶抑制剂（104300），可能会发现其用途。血管生成的药理调节剂。

Siekmann和Lawson（2007）证明，Notch信号对于将血管生成细胞的行为限制到斑马鱼胚胎中发育的节段动脉中的尖端细胞是必要的。在没有Notch信号成分Rbpsuh（147183）的情况下，作者观察到节段动脉过度发芽，而Notch激活抑制了血管生成。通过镶嵌分析Siekmann和Lawson（2007）发现缺乏Rbpsuh的细胞优先定位在正在发育的新芽的末端位置。相反，Notch信号已被激活的细胞被从顶端细胞位置中排除。体内延时分析显示，内皮尖细胞在发芽过程中经历了定型模式的增殖和迁移。在没有缺口的情况下，几乎所有发芽的内皮细胞都表现出尖端细胞行为，从而导致节段动脉内的细胞数量过多。此外，Siekmann和Lawson（2007）发现Flt4（136352）在节段动脉末梢细胞中表达，并在缺刻缺失的情况下在整个新芽中异位表达。Flt4的损失部分恢复Rbpsuh缺乏节段动脉中的正常内皮细胞数。最后，Notch配体Dll4的缺失还导致节段性动脉内内皮细胞的数量增加。Siekmann和Lawson（2007）得出的结论是，他们共同进行的研究表明，正常血管生成需要正确指定发育中的血管发芽中细胞身份，位置和行为的规范，并暗示了Notch信号通路在这一过程中。

Hozumi等（2008）发现，在胸腺上皮细胞（TECs）中缺乏Dll4表达的小鼠在造血细胞中Notch1显着减少，在胸腺中缺乏Cd4和Cd8双阳性或单阳性T细胞。双阴性细胞级分还显示出T细胞祖细胞的缺乏和B谱系细胞的异常积累。Notch1的细胞内片段的强制表达恢复了胸腺T细胞分化。Hozumi等（2008年）得出结论，用于T细胞命运测定的胸腺特异性环境需要DLL4表达才能在迁移到胸腺的细胞中诱导NOTCH信号传导。

使用免疫组织化学分析，科赫等（2008）证明了Dll4 在小鼠TECs上的表达，但在Dil1上却没有（606582）。小鼠TECs或造血祖细胞中Dll4的失活导致T细胞发育丧失，而胸腺发育没有损失，以及胸腺中未成熟B细胞的异位出现。这些未成熟的B细胞与条件Notch1缺陷小鼠胸腺中发育的B细胞在表型上没有区别。Koch等（2008年）结论是，DLL4是负责T细胞命运规范的必需且非冗余的Notch1配体。他们提出表达NOTCH1的胸腺祖细胞与表达DLL4的TEC相互作用以抑制B谱系潜能并诱导胸腺内T细胞发育的第一步。

为了研究δ（参见606582）如何在其自身细胞中同时激活Notch邻近细胞和顺式抑制Notch，Sprinzak等（2010年）开发了定量延时显微镜平台，用于分析单个哺乳动物细胞中的Notch-δ信号动力学。通过控制顺式和反式δ浓度，并监测Notch报告基因的动态，Sprinzak等（2010年）测量了Notch-δ系统中组合的顺-反输入-输出关系。数据显示，Notch对反式和顺式-δ的响应之间存在显着差异：而对反式-δ的响应是分级的，对顺式-δ的响应很尖锐，并且发生在固定阈值上，与反式-δ无关。Sprinzak等（2010年）开发了一个简单的数学模型，该模型显示了在同一细胞中Notch和δ蛋白的相互灭活如何产生这些行为。此交互在互斥的发送（高δ /低陷波）和接收（高Notch /低δ）信令状态之间生成超灵敏切换。在多细胞水平上，即使没有转录介导的反馈，该开关也可以放大相邻细胞之间的微小差异。Sprinzak等（2010年）得出的结论是，这种Notch-δ信号转导促进了发育模型中尖锐边界的形成和侧向抑制模式，并为以前无法​​解释的突变行为提供了见识。

Aguirre等（2010年）证明了神经祖细胞（NPC）和神经干细胞（NSC）之间通过EGFR（131550）和Notch信号传导进行功能性细胞间相互作用，在维持脑室下区域这些细胞群之间的平衡方面起着至关重要的作用。侧脑室和海马的齿状回。体内增强的EGFR信号传导导致NPC库的扩大，并减少NSC数量和自我更新。这通过涉及EGFR介导的Notch信号传导调节的非细胞自主机制发生。Aguirre等（2010年） 结论是，他们的发现定义了成人脑室下区域的EGFR与Notch通路之间的新型相互作用，从而为NSC和NPC池维持提供了一种机制。

Benedito等（2012）使用诱导性功能丧失遗传学与抑制剂在体内的组合来证明视网膜尖端细胞中的DLL4蛋白表达仅受VEGFR2（191306）信号的弱调控。令人惊讶的是，即使没有最重要的VEGFA受体VEGFR2，Notch抑制作用对VEGFR2的表达也没有显着影响，并诱导内皮发芽和增殖失控，这是这些过程中必不可少的。相比之下，VEGFC的主要受体VEGFR3（136352）（601528）受到Notch的强烈调制。VEGFR3激酶活性抑制剂可抑制Notch信号活性低的内皮细胞发芽，但不能抑制配体阻断抗体。Benedito等（2012年）得出的结论是，他们的研究结果证实，Notch对VEGFR2和VEGFR3的调控方式极为不同。他们提出，这些受体及其配体的成功抗血管生成靶向将在很大程度上取决于内皮Notch信号传导的状态。

缺口在神经发育中的作用

随着皮层神经元的成熟，神经突的旺盛生长明显减少。Sestan等人使用小鼠大脑皮质神经元的体外研究（1999）证明接触介导的Notch信号调节神经元扩展和完善神经突的能力。Notch活性的上调伴随神经内接触次数的增加和神经突生长的停止。在具有低Notch活性且易于扩展神经突的神经元中，Notch活性的上调会抑制神经突的扩展或引起其回缩。相反，在建立许多连接并显示出较高的Notch活性后已经停止生长的更成熟的神经元中，Notch信号的抑制促进了神经突的延伸。从而，塞斯坦（Sestan）等人（1999年）得出结论，神经元接触的形成导致Notch受体的活化，导致神经元生长受到限制，并随后在成熟中停滞。

缺刻在肌肉再生中的作用

Conboy等（2003年）分析了受伤的肌肉，并观察到，随着年龄的增长，常驻前体细胞（卫星细胞）的增殖和产生肌再生所需的成肌细胞的倾向明显受损。这是由于Notch配体δ的上调不足，从而减少了衰老的再生肌肉中Notch的激活。抑制Notch会削弱年轻肌肉的再生能力，而Notch的强制激活可恢复旧肌肉的再生潜力。因此，Conboy等（2003年）得出结论，Notch信号是决定肌肉再生潜能的关键因素，随着年龄的增长而下降。

在使用小鼠肌肉的实验中，卡尔森等人（2008年）发现，除了Notch激活功能丧失之外，旧肌肉还会产生过多的TGF-β（190180）（但myostatin并非601788），这会在常驻卫星细胞中诱导异常高水平的Smad3（603109）并干扰再生能力。重要的是，内源性Notch和Smad3在卫星细胞增殖的控制中相互拮抗，因此Notch的激活会阻止TGF-β依赖性细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）抑制剂p15（600431），p16（600160）， p21（116899）和p27（600778）），而Notch的抑制会诱导它们。此外，在肌肉干细胞中，Notch活性决定了Smad3与细胞周期进程这些负调控因子启动子的结合。TGF-β / Smad3在受损的旧肌肉中的衰减可恢复体内卫星细胞的再生。因此，内源性Smad3与活性Notch之间的平衡控制着肌肉干细胞的再生能力，而旧肌肉微生态位中这种平衡的失调会干扰再生。

缺刻在骨稳态中的作用

孤立地，Engin等（2008年）和希尔顿等（2008年）使用啮齿动物模型研究了Notch信号在骨稳态中的作用。Engin等（2008）发现Notch和早老素信号传导调节破骨细胞生成和成骨细胞增殖。Notch功能的获得导致严重的骨硬化，而Notch功能的丧失导致与年龄有关的骨质疏松症。希尔顿等（2008年）发现骨髓中的Notch信号通过抑制成骨细胞分化而维持了一组间充质祖细胞。肢体骨骼生成间质中Notch信号的破坏增加了青春期小鼠的小梁骨质量，并随着年龄的增长导致严重的骨质减少。

Engin等（2009）报道人骨肉瘤（259500）细胞系和原发性人骨肉瘤肿瘤样品显示Notch，其靶基因和Osterix（SP7；606633）显着上调。通过γ-分泌酶抑制剂或通过显性负MAML1蛋白（的慢病毒介导的表达Notch抑制605424）在体外降低骨肉瘤细胞增殖。在裸小鼠中建立的人类肿瘤异种移植物在化学或遗传抑制Notch信号后显示出肿瘤生长减少。从p53（191170）突变小鼠的骨肉瘤转录谱证实了Notch目标基因Hes1（139605），Hey1（602953）的上调）及其配体Dll4（605185）。Engin等（2009年）表明，Notch信号的激活可能有助于人类骨肉瘤的发病。

▼ 细胞遗传学
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染色体7q34-Q35，其含有对βT细胞受体（见轨迹186930），是在T细胞肿瘤易位的公共位点。Ellisen等人在3例急性T细胞淋巴细胞白血病的t（7; 9）（q34; q34.3）易位中（1991年）发现在TAN1内含子100 bp内的断点，导致TAN1转录物被截短。他们得出结论，TAN1对于正常的淋巴细胞功能很重要，并且TAN1的改变在某些T细胞肿瘤的发病机理中起作用。

▼ 分子遗传学
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主动脉瓣疾病

Garg等（2005）显示，在信令和转录调节NOTCH1的突变导致发育主动脉瓣膜异常和严重的瓣膜钙化（AOVD1;的频谱109730）非综合征型常染色体显性遗传家系的人（见190198.0001 - 190198.0002）。与瓣膜钙化表型一致，Notch1转录本在小鼠正形成的主动脉瓣中最为丰富，并且Notch1抑制了Runx2的活性（600211），是成骨细胞命运的中央转录调节因子。毛发相关的转录阻抑物家族，被Notch1信号激活，与Runx2发生物理相互作用，并孤立于组蛋白脱乙酰基酶活性而抑制Runx2转录活性。Garg等（2005年）得出的结论是，他们的结果表明，NOTCH1突变会导致主动脉瓣早期发育缺陷，以及随后的钙沉积抑制降低，从而导致进行性主动脉瓣疾病。

Mohamed等人在一组48名德国散发性二尖瓣主动脉瓣（BAV）患者中（2006）对NOTCH1基因进行了测序，鉴定出2名患有BAV和胸主动脉瘤（AAT）的男性，他们的错义突变是杂合的（T596M，190198.0011和P1797H，190198.0012）。

McBride等（2008年）分析了91名与先天性主动脉瓣狭窄，双尖瓣主动脉瓣狭窄，主动脉缩窄（COA；见120000）和/或发育不良的左心综合征（见241550）无关的欧美患者的NOTCH1基因，并确定了2个杂合子6个先证者的错义变体分别在200多个种族匹配的对照中完全不存在或明显不足，并且还显示出能减少配体诱导的NOTCH1信号传导。突变阳性的先证者中有四个患有主动脉瓣狭窄和/或二尖瓣主动脉瓣，其中1例患者与COA相关，而2个先证者患有HLHS。在每种情况下，未受影响的亲本中也存在NOTCH1变体。McBride等（2008年） 提示这些变体代表的敏感性等位基因本身不足以干扰心脏发育。

其他心脏畸形

Kerstjens-Frederikse等（2016年）在428名先天性非先天性心脏病先证者中对NOTCH1进行了测序。获得了所有人的家族史。当检测到突变时，还对亲戚进行了测试。在148个先证者中（35％），左侧先天性心脏病是家族性的。共检测到14个突变（3％）（5个剪接突变，8个截短突变，1个全基因缺失），148个家族病例中的11个（7％）和280个散发性疾病病例中的3个（1％）。家族筛查显示在14个家庭中还有49个突变携带者，其中12个（25％）无症状。大多数突变携带者患有左侧心脏病，但其中9例（18％）患有右侧或圆锥型心脏病。胸主动脉瘤发生在6个突变携带者中。渗透率很高；在75％的NOTCH1突变携带者中发现了心血管畸形。

亚当斯-奥利弗综合征5

Stittrich等 在来自5个无关家庭的Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的受影响个体中进行了研究（2014）确定了NOTCH1基因中5个不同突变的杂合性，其中包括横跨NOTCH1 5 引物区（190198.0003）的85kb缺失，剪接位点突变（190198.0004）和3个错义突变（C429R，190198.0005 ; C1496Y，190198.0006； D1989N，190198.0007）。

Southgate等人在64位AOS先证者中，有11位（占17％）（2015）鉴定了NOTCH1基因中的突变（参见例如190198.0008和190198.0010），并得出结论，NOTCH1是Adams-Oliver综合征的主要原因。

T细胞急性淋巴细胞白血病

人类T细胞急性淋巴细胞性白血病（T-ALL）的极少数病例带有涉及NOTCH1的染色体易位，NOTCH1是一种编码调节正常T细胞发育的跨膜受体的基因。翁等（2004）报道超过50％的人类T-ALLs，包括来自所有主要分子致癌亚型的肿瘤，具有涉及NOTCH1的细胞外异二聚体结构域和/或C-末端PEST结构域的活化突变。翁等（2004年）得出结论，他们的发现大大扩展了活化的NOTCH1在人类T-ALL分子发病机制中的作用，并为干扰NOTCH信号传导的靶向疗法提供了有力的依据。

孤立的青少年或慢性粒细胞单核细胞白血病

Klinakis等（2011）在一部分慢性粒细胞单核细胞白血病（CMML）患者中发现了新型的体细胞失活Notch途径突变。小鼠造血干细胞中Notch信号的失活导致粒细胞/单核细胞祖细胞异常积累，髓外造血和CMML样疾病的诱导。转录组分析显示，Notch信号传导通过Notch靶点Hes1直接抑制基因转录来调节广泛的骨髓单核细胞特异性基因签名（139605）。Klinakis等（2011年） 得出的结论是，他们的研究确定了Notch信号在造血干细胞早期分化过程中的新作用，并表明Notch通路可以在同一组织内同时发挥肿瘤促进和抑制作用。

慢性淋巴细胞性白血病

Puente等（2011年）在255例慢性淋巴细胞白血病（CLL; 151400）中的31例（12.2％）中确定了NOTCH1基因的体细胞突变。这些突变产生了一个过早的终止密码子，导致了缺少C末端结构域的NOTCH1蛋白。突变导致活性蛋白同工型在突变的CLL细胞中积聚，因为该同工型更稳定，更具活性。与没有NOTCH1突变的患者相比，NOTCH1突变的患者在诊断方面具有更高级的临床阶段，更多的不良生物学特征以及总体生存期较短。NOTCH1突变的CLL也比NOTCH1未突变的CLL更频繁地转化为弥漫性大B细胞淋巴瘤（23％vs 1.3％）。

Quesada等（2012年）在260例CLL病例中有25例（9.5％）中发现了NOTCH1基因的体细胞突变。

头颈部鳞状细胞癌

为了探索头颈部鳞状细胞癌（HNSCC；275355）的遗传起源，Agrawal等人（2011年）使用全外显子组测序和基因拷贝数分析研究了32种原发性肿瘤。具有烟草使用史的患者的肿瘤比没有吸烟的患者的肿瘤具有更多的突变，对人乳头瘤病毒（HPV）呈阴性的肿瘤比具有HPV阳性的肿瘤具有更多的突变。在多达88个其他HNSCC中评估了在多个肿瘤中突变的基因中的六个。除先前描述的TP53（191170），CDKN2A（600160），PIK3CA（171834）和HRAS（171834）中的突变外，Agrawal等人（2011年）在FBXW7（606278）和NOTCH1中鉴定出突变。预测在NOTCH1中鉴定出的28个突变中，有近40％会截断基因产物，这表明NOTCH1可能在这种肿瘤类型中起抑癌基因的作用，而不是癌基因的作用。21例NOTCH1突变患者中有7例可能在不同等位基因上有2个孤立突变。在TP53之后，NOTCH1是在发现和患病率组合中发现的最频繁的突变基因，其中15％的患者存在这种改变。

Stransky等（2011年）孤立分析了74个正常肿瘤对的全外显子组测序数据。大多数人表现出与烟草接触一致的突变特征。人类乳头瘤病毒可以通过对感染肿瘤的DNA测序来检测。除了鉴定已知的HNSCC基因外，他们的分析还揭示了许多以前与该恶性肿瘤无关的基因。箱子的至少30％在调节鳞状分化的基因突变窝藏（即，NOTCH1; IRF6，607199 ;和TP63，603273），暗示其作为失调HNSCC癌变的主要驱动力。

正常食管上皮突变

Yokoyama等人 通过对682份微型食管样品进行深入测序（2019）显示，在生理上正常的食管上皮中，随着年龄的增长，随着驱动基因突变（主要是NOTCH1）突变的克隆的扩展，这通过饮酒和吸烟而大大加速。驾驶员突变的克隆从儿童早期就多灶性出现，并随着年龄的增长而增加其数量和大小，并最终取代了极度老年人中几乎整个食管上皮。与食管癌的突变相比（133239），NOTCH1和PPM1D的表达明显过高（605100）正常的食管上皮中的突变；这些突变可以在青春期末之前和婴儿早期得到，并且大量吸烟和饮酒会大大增加这些突变。驾驶员突变的克隆对食管上皮的重塑是正常衰老的必然结果，这取决于生活方式的风险可能会影响癌症的发展。

▼ 动物模型
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Huppert等（2000）将小鼠Notch1基因第1744位的缬氨酸突变为甘氨酸。该位置是蛋白水解切割的位点，对于组织培养细胞中的Notch1细胞内加工至关重要。Huppert等（2000）生成带有2个种系突变的纯合动物，并将其与具有2个Notch1无效等位基因的小鼠进行比较（Conlon等，1995）。）。在胚胎第8.5至10.5天，以预期的孟德尔频率检出纯合子。与无效等位基因相似，在胚胎第10天和第12天之间检测到了胚胎吸收，并且在胚胎第12天后没有发现纯合子胚胎。这些结果表明，有效的Notch加工对于Notch活性的早期胚胎发育是必要的。RT-PCR和免疫沉淀法分别在加工缺陷的胚胎及其杂合和野生型同窝幼仔中显示出相当数量的Notch mRNA和蛋白质。与单点突变相关的表型类似于无效的Notch1表型，但渗透率略有降低。

克雷布斯等（2000）通过基因靶向产生了Notch4（164951）- 缺陷的小鼠。此突变纯合子的胚胎正常发育，纯合子突变体的成虫存活且可育。然而，Notch4突变显示出与相关Notch1基因的靶向突变的遗传相互作用（Swiatek等，1994）。Notch4和Notch1基因突变的纯合子的胚胎通常比Notch1纯合的突变体胚胎表现出更严重的表型。Notch1突变体和Notch1 / Notch4双突变体胚胎在血管生成血管重塑中均显示出严重缺陷。分析编码Notch家族受体配体的基因的表达模式表明只有Dll4（DLL4; 605185基因的表达方式与预期的在早期胚胎脉管系统中编码Notch1和Notch4受体配体的基因一致。克雷布斯等（2000）指出，这些结果揭示了Notch信号通路在调节胚胎血管形态发生和重塑中的重要作用，并表明，虽然Notch4基因在胚胎发育过程中不是必需的，但Notch4和Notch1基因在胚胎发育过程中具有部分重叠的作用。老鼠。

在Notch细胞-细胞通讯途径发生突变的脊椎动物中，分割失败：缺乏或不规则的划分体节的边界，即胚体轴的节段。Somite图案被认为是由“时钟和波前”机制控制的：生化振荡器（分段时钟）在早熟中胚层的细胞中运行，不成熟的组织从中依次产生体节，并且波前的成熟通过该组织回扫，阻止振荡并开始体细胞分化。在其周期的不同阶段停滞的细胞表达不同的基因，从而确定了体节的空间周期性模式并控制了分割的物理过程。江等（2000年）分析了一组斑马鱼突变体并确定，Notch信号在体节分割中的基本功能是使相邻的早熟中胚层细胞的振荡保持同步。

Nicolas等（2003）研究了Notch信号在哺乳动物皮肤中的作用。常规的基因靶向不适用于在皮肤中建立Notch受体或配体的作用，因为Notch1-/-胚胎在妊娠期间死亡。因此，Nicolas等（2003）使用组织特异性诱导基因靶向方法研究Notch1受体在成年小鼠的表皮和角膜上皮中的生理作用。出乎意料的是，Notch1的消融导致表皮和角膜增生，继而引起皮肤肿瘤的发生并促进化学诱导的皮肤癌变。皮肤和原代角质形成细胞中的Notch1缺乏导致Gli1的表达持续增加（165220），引起基底细胞癌样肿瘤的发展。此外，表皮中的Notch1失活导致正常应经历分化的细胞中的β-catenin（CTNNB1; 116806）信号降低。可以通过重新引入Notch1受体的显性活性形式来逆转增强的β-catenin信号传导。结果表明Notch1在哺乳动物皮肤中起着抑癌基因的作用。

熊野等（2003）发现Notch1-/-，但Notch2-/-，小鼠胚胎的主动脉内脏（P-Sp）培养中，造血干细胞的发育和血管生成受到严重损害。尽管在Notch1-/-小鼠中卵黄囊中的集落形成细胞活性没有受到损害，但是在卵黄囊或P-Sp培养物中均未检测到造血干细胞活性。

克雷布斯等（2003年）表明，Notch配体Dll1的小鼠胚胎突变体或Notch1和Notch2的双重突变体在左右不对称性中表现出多种缺陷。Dll1-/-胚胎在节周围区域不表达Nodal。分析增强子调节的节点特异性节点表达揭示了Rbpj的结合位点。这些位点的突变破坏了增强子指导转基因小鼠中节点特异性基因表达的能力。克雷布斯等（2003年）得出结论，Dll1介导的Notch信号对于左右不对称性的产生是必不可少的，而节点的周膜表达是确定小鼠左右不对称性的重要组成部分。

Raya等人使用斑马鱼和小鼠的功能获得和丧失功能实验（2003年）表明，Notch通路的活动对于节点周围节点的表达和正确的左右决定是必要和充分的。他们还确定了Nodal启动子中的关键Rbpj结合序列。

Vauclair等人在成年小鼠角膜中使用Notch1的诱导型消融（2007）显示Notch1-/-角膜祖细胞丧失了修复机械损伤的角膜上皮的能力。Notch1-/-角膜细胞没有将新的角膜损伤，而是将伤口修复为过度增殖的表皮样上皮，类似于由维生素A缺乏引起的干眼症。修复与通过Notch1-/-上皮分泌Fgf2（134920），随后血管化和基础基质重塑有关。Vauclair等（2007年）确定Crbp1（RBP1; 180260）作为角膜上皮内的直接Notch1靶标，将Notch途径与维生素A代谢联系起来。

γ-分泌酶抑制剂可阻断T-ALL中致癌的NOTCH1的激活，但这些药物在人体中的临床应用受到抗白血病细胞毒性和严重胃肠道毒性的限制。Real等（2009）发现用γ-分泌酶抑制剂和皮质类固醇的组合治疗几种抗糖皮质激素的T-ALL细胞系可导致剂量相关的凋亡性细胞死亡。这些发现是特定于T-ALL的。这些细胞的微阵列分析表明，NOTCH1的抑制导致糖皮质激素受体NR3C1（138040）的上调以及BCL2L11（603827）的表达增加）。在人T-ALL的小鼠模型中，这种双重处理导致抗白血病作用和细胞周期停滞。此外，双重处理可保护小鼠免受肠道杯状细胞化生的侵害，这通常是由单独使用γ-分泌酶抑制剂治疗引起的。进一步的研究表明，Klf4（602252）的上调与γ-分泌酶抑制剂的化生胃肠道有关。

Roderick等人使用再生障碍性贫血的小鼠模型（609135）并有条件地删除Notch1或施用γ-分泌酶抑制剂（GSI）（2013）观察到再生障碍性贫血减轻，小鼠摆脱了骨髓衰竭。Notch1的裂解活性形式在再生障碍性贫血的野生型小鼠中增加，并与Tbx21（604895）启动子结合，并且在未经治疗的再生障碍性贫血的人类中也发现了这些发现。延长的GSI治疗对移植或长期造血没有不利影响，并且还导致Notch1与Tbx21启动子结合的丧失。Roderick等（2013年） 结论认为，NOTCH1通过直接调节TBX21是再生障碍性贫血Th1病理的关键介质，并且NOTCH1在体内和体外对GSI有反应。

▼ 等位基因变异体（12个示例）：
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.0001主动脉瓣疾病1
ARG1108TER，NOTCH1
在受常染色体显性先天性心脏病和瓣膜钙化影响的5代谱系中（AOVD1; 109730），Garg等人（2005）在NOTCH1基因的核苷酸3322发现了一个C到T转换，导致在胞外域的密码子1108（R1108X）的一个arg到ter替换。受影响的家庭成员有主动脉瓣狭窄，主动脉瓣膜变形，室间隔缺损，法洛四联症以及二尖瓣狭窄伴或不伴有二尖瓣主动脉瓣和钙化。未受影响的个体未表现出瓣膜病或其他先天性心脏病。

.0002主动脉瓣疾病1
NOTCH1，1-BP DEL，NT4515
在一个具有瓣膜钙化的常染色体显性先天性心脏病家庭中（AOVD1; 109730），Garg等人（2005）确定了在his1505位置的NOTCH1基因的移码突变的杂合性。预测该突变将导致严重改变的蛋白质，该蛋白质在胞外域的C末端包含74个不正确的氨基酸，其后是过早的终止密码子。受影响的个体有严重的主动脉瓣狭窄，左心室发育不良和右心室双出口伴钙化和二尖瓣主动脉瓣膜。表型与受影响家庭成员中的突变分开。

.0003亚当斯-橄榄综合症5
NOTCH1，85 KB DEL
Stittrich等人在一个6岁的患有Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的男孩中（2014年）确定了涉及NOTCH1基因的5个主要区域（包括部分启动子和所有外显子1 ）的从头85 kb缺失的杂合性（chr9：139,439,620-139,524,480； GRCh37）。在未受影响的父母，2个未受影响的同胞或超过10,000个对照基因组或外显子组中未发现缺失。该患者患有先天性枕骨发育不全，明显的角质角质层，发​​育不良和营养不良的脚趾甲以及局灶性钙化病区域。婴儿超声心动图显示肺分支动脉轻度狭窄。6岁时，肺动脉分支正常，主肺动脉稳定扩张。

.0004亚当斯-橄榄综合症5
NOTCH1，IVS4AS，GT，-1
Stittrich等人在患有Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的父母中（2014年）已确定NOTCH1基因内含子4中剪接位点突变的杂合性（c.743-1G-T，位于chr9：139,414,018； GRCh37），破坏了外显子5受体剪接位点。在未受影响的母亲或未受影响的兄弟中，或在10,000多个对照基因组或外显子组中均未发现该突变。女儿患有严重的头皮皮肤再生不良，并在漫长的愈合过程中反复出血。她的左脚脚趾发育不良，第二和第三脚趾指甲发育不良。她的父亲出生时皮肤和骨骼缺损，占颅骨的三分之二，右手近距离指骨，双脚末端横向缺损，包括趾甲软组织。颅骨的骨长入从来没有完全消除父亲的颅骨缺损。

.0005亚当斯-橄榄综合症5
CYS429ARG，NOTCH1
最初由Silva等人描述，葡萄牙血统中的一个14岁男孩患有Adams-Oliver综合征（AOS5; 616028）（2012），Stittrich等（2014年）在NOTCH1基因中确定了从头c.1285T-C过渡（chr9：139,412,360; GRCh37）的杂合性，导致在与钙结合的EGF中高度保守的残基处发生cys429-arg（C429R）取代（131530）样重复序列11。在未受影响的父母或超过10,000个对照基因组或外显子组中未发现该突变。

.0006亚当斯-橄榄综合症5
NOTCH1，CYS1496TYR
在欧洲和亚洲祖先患有亚当斯-奥利弗综合征5（AOS5; 616028）的女性先驱中，Stittrich等人（2014）在NOTCH1基因中鉴定了从头开始的c.4487G-A过渡（chr9：139,399,861; GRCh37）的杂合性，导致在胞外负调控区域内高度保守的残基上的cys1496-to-tyr（C1496Y）取代第二个Lin-12 NOTCH重复（LNR）域的（NRR）。Stittrich等（2014年）注意到在没有配体刺激的情况下，NRR在空间上抑制了NOTCH1的加工；因此，该结构域的不稳定可能会增加组成型Notch信号传导并导致功能增强。在先证者未受影响的父母或超过10,000个对照基因组或外显子组中均未发现该突变。该患者出生时患有严重的皮肤发育不全，影响了大多数头皮，高于耳朵以及后颈部。她有明显的双侧曲折头皮血管，角质层角mor和双侧脚趾发育不全且没有脚趾甲。生命第一天的神经影像学检查显示双侧顶叶和左额叶白质小灶区急性梗塞和部分上矢状窦血栓形成。第1周重复成像显示双顶叶和左额叶梗塞不断发展，接近完全的矢状窦血栓形成和双顶皮层皮质静脉血栓形成，在接下来的几个月中将稳定并改善。她还患有轻度的二尖瓣环发育不全和椭圆形的多穿孔卵圆孔，并没有明显的分流。生命的第1天出现严重肺动脉高压，到第10天就解决了。

.0007亚当斯-橄榄综合症5
NOTCH1，ASP1989ASN
最初由Vandersteen和Dixon（2011）报道的24岁的患有Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的女性中，Stittrich等人（2014年）在NOTCH1基因中鉴定出c.5965G-A过渡（chr9：139,393,681； GRCh37）的杂合性，导致在一个高度保守的残基中出现了一个asp1989-to-asn（D1989N）取代，该残基与一个带两方电荷的氢原子与asp2020的骨架氮氢原子之间的键相互作用。先证者已故的父亲和姐姐没有DNA。在超过10,000个对照基因组或外显子组中未发现该突变。

.0008亚当斯-橄榄综合症5
缺口1，TYR550TER
Southgate等人在3代Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的3代家庭的受影响成员中（2015年）确定在NOTCH1基因中插入1 bp的杂合子（c.1649dupA，NM_017617.3），导致胞外域EGF样重复序列中出现tyr550-ter-ter（Y550X）取代。先证者和他的兄弟都表现出严重的皮肤和骨性头皮缺损，明显的末梢横肢缺损，以及不确定的心脏杂音。他们的临床未受影响的母亲也存在这种突变，该母亲没有头皮或四肢缺陷，但发现有无法解释的心脏杂音。对患者RNA的定量RT-PCR分析显示，与对照相比，NOTCH1转录物减少了约50％，对下游信号传导因子的分析表明，HEY1（602953）和HES1（139139）明显减少）与野生型NOTCH1相比具有Y550X突变体。

.0009亚当斯-橄榄综合症5
NOTCH1，2-BP DEL，6049TC
最初由Dallapiccola等人报道，在患有Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的意大利男性先证者中（1992），Southgate等（2015）确定NOTCH1基因中2bp缺失的杂合性（c.6049_6050delTC，NM_017617.3），导致移码预计导致细胞内ANK重复域内的提前终止密码子（Ser2017ThrfsTer9）。先证者的患病母亲无法获得DNA。

.0010亚当斯-橄榄综合症5
CYS1374ARG，NOTCH1
Southgate等人在一个患有Adams-Oliver综合征5（AOS5; 616028）的8岁德国男孩中（2015）在NOTCH1基因中鉴定出c.4120T-C过渡（c.4120T-C，NM_017617.3）的杂合性，导致在EGF-如细胞外结构域的重复序列。该突变存在于受影响的父亲叔叔中，但在2个临床上正常的同胞或2个未受影响的父亲叔叔中未发现。但是，在先证者的临床未受影响父亲中被发现。通过超声心动图进行的心血管评估未发现异常，证实父亲的病情未受影响，并表明对C1374R突变的外显率降低。

.0011主动脉瓣疾病1
THR596MET槽口1
Mohamed等在一名49岁的德国男子中发现钙化的二尖瓣主动脉瓣和升主动脉瘤（AOVD1; 109730）（2006年）确定了NOTCH1基因第11外显子的g.40264C-T过渡杂合性，导致在N端一半的EGF样结构域中高度保守的残基处发生thr596-met（T596M）取代蛋白质。作者在文中指出，在至少327个对照或公共变异数据库中未找到该变异，但在表3中指出，该变异的次要等位基因频率为0.01。

.0012主动脉瓣疾病1
NOTCH1，PRO1797HIS
Mohamed等在一名55岁的德国男子中发现钙化的二尖瓣主动脉瓣和升主动脉瘤（AOVD1; 109730）（2006）在NOTCH1基因的外显子29鉴定了g.53777A-C转换的杂合性，导致pro1797-his（P1797H）替换在细胞内结构域的短近膜的一个高度保守的残基。作者在文中指出，在至少327个对照或公共变异数据库中未找到该变异，但在表3中指出，该变异的次要等位基因频率为0.01。