MCF.2细胞系衍生的转化序列; MCF2
- 癌基因 MCF2
- 癌基因 DBL;DBL
HGNC 批准的基因符号:MCF2
细胞遗传学定位:Xq27.1 基因组坐标(GRCh38):X:139,581,770-139,708,167(来自 NCBI)
▼ 描述
MCF2 是 GDP-GTP 交换因子大家族的成员,可调节 Rho 家族小 GTP 酶的活性。五素重组导致 N 末端密码子丢失,产生具有致癌潜力的 MCF2 变体。
▼ 克隆和表达
MCF2 是通过共转染人乳腺癌细胞系 DNA 鉴定出的转化序列的名称。野口等人(1987)克隆了该序列并发现它不与测试的已知癌基因交叉杂交。
DBL 和 MCF2 癌基因的限制性图谱及其染色体定位的比较表明它们代表相同的遗传位点。DBL 癌基因最初作为来自人弥漫性 B 细胞淋巴瘤的转化基因被检测到,并通过粘粒克隆分离为 45 kb 的转化人 DNA 序列(Eva 和 Aaronson,1985)。通过分子杂交,DBL 与大量细胞或逆转录病毒癌基因(包括酪氨酸激酶家族的成员)缺乏可检测的同源性。斯里瓦斯塔瓦等人(1986) 证明,来自携带由该癌基因诱导的肿瘤的小鼠的抗血清在 DBL 转化体中特异性检测到约 66 kD 的蛋白质。他们使用 DBL cDNA 从转染子克隆中分离出 mRNA,并发现它指导该蛋白质的体外合成。亚细胞定位研究表明,该蛋白(也称为 p66)是分布在细胞质和粗膜部分之间的细胞质蛋白。此外,他们还表明 p66 是一种磷蛋白,具有针对丝氨酸残基的特异性磷酸化。
罗恩等人(1988) 克隆并表征了 DBL 癌基因。
通过 RT-PCR,Komai 等人(2002) 鉴定了 MCF2 的 4 个剪接变体:变体 1,包含 25 个外显子;变体 2,在外显子 10 和 11 之间包含 48 bp 插入,缺少外显子 23 和 24;变体 3,包含 48 bp 插入,并具有 3 个额外的 5-prime 外显子来替换外显子 1;和变体 4,其中包含 48 bp 插入,没有其他变化。变体1仅在大脑中表达;变体3在心脏、肾脏、脾脏、肝脏和睾丸中表达;变体4在脑、心脏、肾脏、睾丸、胎盘、胃和外周血中表达。蛋白质印迹分析在脑、心脏、肾、肠、肌肉、肺和睾丸中检测到几种不同分子质量的MCF2物种。
▼ 基因功能
Ron 等人(1988)表明DBL的过表达足以转化NIH 3T3细胞。
小麦等人(2002) 确定他们鉴定的 MCF2 的 4 个剪接变体各自显示出调节小 GTP 酶 RHOA(165390)、RAC1(602048) 和 CDC42(116952) 鸟嘌呤核苷酸交换活性的独特特异性。
▼ 基因结构
Palmieri 等人(2000) 确定 MCF2 基因包含 25 个外显子,跨度 85 kb。启动子区域不包含共有 TATA 或 CAAT 框,也不包含 CpG 岛。简单的序列重复分布在基因的内含子区域。小麦等人(2002) 鉴定了 4 个额外的外显子,其中 3 个在 5 素数方向上将基因长度延长了 9 kb 以上。
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通过原位杂交作图,Noguchi 等人(1987) 将 MCF2 基因定位到染色体 Xq27。通过与一组人类-啮齿动物体细胞杂交系的 DNA 杂交,证实了这种定位。
通过脉冲场凝胶电泳,Nguyen 等人(1987)发现MCF2基因和F9基因(300746)相隔的最大距离约为270 kb。此外,他们在该区域定位了几个HTF岛,即富含CpG的未甲基化序列,其中包含多个“稀有切割”酶位点,据信这些位点与表达的“管家”基因有关。安森等人(1988) 进一步缩小了 MCF2 和 F9 之间的间隔,将 MCF2 定位到 F9 的 3-prime 29 和 61 kb 之间的区域。阮等人(1989) 通过 Xq27 区域的脉冲场凝胶电泳研究得出结论,MCF2 位于 F9 的端粒上。
通过原位杂交,Tronick 等人(1989) 将 DBL 基因定位到 Xq27。
通过 YAC 克隆的限制性图谱,Palmieri 等人(2000) 将 MCF2 基因定位到染色体 Xq26,距 F9 基因约 50 kb 端粒。
格兰特等人(1990) 证明小鼠中的 Mcf-2 与人类 X 染色体上相应基因的顺序相同:Hprt--Cf-9--Mcf-2--G6pd。原位杂交表明该基因与Cf-9位于同一区域,并且种间小鼠回交群体中的连锁研究表明Cf-9和Mcf-2基因相距约0.5 cM。
▼ 细胞遗传学
DBL癌基因是通过涉及人类基因组3个不连续区域的重排而产生的。Tronick 等人通过分析人类/啮齿动物体细胞杂交体的 DNA,(1989) 证明位于 X 染色体上的 DBL 基因在其 5 引物和 3 引物末端分别与源自 3 号染色体(pter-p21) 和 16 号染色体(p13-q22) 的序列进行了重组。
MCF2 基因的致癌激活是通过用不相关的非同线性序列替换其 5-prime 编码区的部分来实现的。加兰等人(1992) 证明上游替换序列(称为 URS)代表该基因座最远的 5 素数部分,并且它源自人类染色体 15q15-q23 上的 D15S93 基因座。
▼ 分子遗传学
Anson 等人在 2 名不相关的 B 型血友病(306900) 患者中产生了针对输注因子 IX 的抗体(1988) 发现了超过 273 kb 的缺失,包括 F9 和 MCF2 基因以及富含 CG 的岛。这似乎是第一个报道的转化基因的无效体缺失。没有临床症状可以归因于 MCF2 基因的丢失。富含 CG 的岛可能是一个尚未定义的基因的标记,该基因位于岛外仅 5 素数或 3 素数处。
▼ 动物模型
Hirsch 等人通过定向删除小鼠胚胎干细胞中的 Dbl 基因(2002) 开发了 Dbl-null 小鼠。Dbl 缺失小鼠存活并表现出正常的生育能力,并且没有明显的神经系统缺陷。突变睾丸的检查显示精原细胞的形态、增殖和存活正常。Dbl缺失小鼠的大脑显示出正常的主要结构;然而,不同的皮质锥体神经元群含有显着缩短的树突,这表明 Dbl 在树突伸长中发挥作用。