细胞粘附分子 L1 样； CHL1

CHL1，小鼠，同源物
CALL
L1 细胞粘附分子 2； L1CAM2

HGNC 批准的基因符号：CHL1

细胞遗传学位置：3p26.3 基因组坐标（GRCh38）：3:196,763-409,417（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

为了确定导致 3p- 综合征（613792）患者智力低下的基因，Wei 等人（1998）用于在序列数据库中进行计算机模拟搜索神经基因。他们获得了与大鼠 Caml1 基因（L1CAM; 308840）具有很强同源性的 EST，并用它分离了编码 CHL1 的全长 cDNA，作者将其命名为 CALL。CALL的分子分析表明它是神经细胞粘附分子L1基因家族的新成员。预测的 CALL 蛋白含有 1,224 个氨基酸，计算分子量为 136 kD。它具有一个信号肽，随后是 6 个免疫球蛋白（Ig）结构域、4 个纤连蛋白（参见 135600）III 型（FNIII）结构域、一个单次跨膜肽和一个 105 个氨基酸的胞质结构域。CALL 的胞质结构域在 L1 亚家族的其他成员中是保守的，并且具有可能涉及信号转导途径中 CALL 的序列基序。CALL蛋白有21个潜在的N-糖基化位点、超过50个O-糖基化位点、22个N-肉豆蔻酰化位点、2个酰胺化位点和多个磷酸化位点。CALL 与小鼠 Chl1 蛋白有 84% 的氨基酸同一性，两种蛋白具有相同的结构域结构和膜拓扑结构，以及相似的表达模式。魏等人（1998）通过系统发育分析证实了 CALL 和 Chl1 的直系同源性。Northern 印迹分析和 EST 表征表明，CALL 在大脑中表达，也在神经系统外的一些成人组织和肿瘤细胞系中表达。CALL 主要表达为 8 kb 转录本；4. 在一些组织和细胞系中检测到不同水平的 5-kb 转录物。最高表达在脑、心脏、前列腺、卵巢、小肠和结肠中，在其他组织中表达中等或低度。通过原位杂交，发现Call在大鼠发育过程中在中枢神经系统、脊髓和周围神经系统中及时区域表达。

Leshchyns'ka 等人通过对培养的小鼠海马神经元进行免疫组织化学分析（2006）发现 Chl1 与 L1 一起在薄轴突神经突上表达，在突触前末梢高表达。

▼ 基因功能

Leshchyns'ka 等人使用质谱法和固定在硝化纤维上的成年小鼠脑蛋白（2006）发现 Chl1 的胞内结构域与 Hsc70（HSPA8; 600816）结合，Hsc70 是一种 ATP 酶，可脱去网格蛋白（参见 118955）包被的突触小泡。突变分析表明，小鼠和人类 CHL1 中保守的 HPD 基序是相互作用所必需的。ADP 增强了 Chl1 和 Hsc70 之间的相互作用。Chl1 在突触前质膜中积累，并以 ADP 依赖性方式招募 Hsc70。为了响应突触激活，Chl1 通过内吞作用靶向突触小泡。Chl1 -/- 神经元中的 Chl1 缺乏或分离的 HPD 肽对 Chl1-Hsc70 相互作用的破坏导致突触小泡上 Hsc70 水平降低，网格蛋白包被的突触小泡释放的网格蛋白减少，

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FISH、Wei 等人绘制的图谱（1998）将 CHL1 基因定位到染色体 3p26.1。

▼ 细胞遗传学

在一名患有 3p- 综合征的男孩（613792）中，Angeloni 等人（1999）发现断裂位于 von Hippel-Lindau 综合征基因（VHL; 608537）的远端，去除了标记 D3S18 和 CALL 基因。作者认为，CALL 基因的 1 个拷贝的缺失可能是导致 3p- 综合征患者精神缺陷的原因。

在一名患有非特异性智力障碍和 46,Y, t（X;3）（p22.1;p26.3）易位的男性中，Frints 等人（2003）确定易位断点位于 CHL1 的内含子 5 中。

科兹马等人（2004）研究了一个分离平衡 t（1;3）（q42.3;p25）易位的家族，该易位导致 2 种类型的可行的不平衡互补体：衍生染色体 3，导致 1q 的部分三体性和 3p 的部分单体性，以及衍生染色体 1，导致 1q 部分单体性和 3p 部分三体性。作者指出，这两种重新排列都会导致严重的精神和身体发育迟缓以及先天性心脏缺陷，但每种都有明显的面部畸形。具有衍生3号染色体的个体具有长脸、宽眉毛、小眼睑裂、距离过远、突出的眉间、大鼻尖、长人中、薄上唇和低位耳朵。

▼ 动物模型

Frints 等人（2003）确定小鼠 Chl1 在中枢和周围神经系统中高度表达。Chl1 +/- 小鼠海马中的 Chl1 表达水平是野生型同窝小鼠的一半，反映了基因剂量效应。Timm 染色和海马突触素免疫组织化学显示，Chl1 -/- 和 Chl1 +/- 小鼠的外侧 CA3 区域存在异位苔藓纤维突触的焦点群，位于锥体下苔藓纤维束的轨迹之外。行为评估表明 Chl1 -/- 动物有轻微的改变。弗林茨等人（2003）假设发育中的大脑中 CALL 表达减少 50% 会导致认知缺陷。