早期 B 细胞因子 1; EBF1

  • EBF
  • 嗅觉神经元转录因子 1;OLF1
  • COLLER/OLF1/EBF 转录因子 1;COE1

HGNC 批准的基因符号:EBF1

细胞遗传学位置:5q33.3 基因组坐标(GRCh38):5:158,695,920-159,099,916(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

Wang 和 Reed(1993)利用酵母中的一种新的遗传选择,孤立出了大鼠转录激活因子 Olf1 的 cDNA,它与几个嗅觉特异性基因的调节序列结合。Olf1 蛋白仅在嗅觉受体神经元及其前体中表达,包含一个新的螺旋-环-螺旋基序,并作为明显的同二聚体发挥作用。他们认为 Olf1 可能是相关蛋白家族的第一个成员,该蛋白可能指导多种神经元组织中的细胞分化。

早期 B 细胞因子(EBF) 是一种组织特异性和分化阶段特异性 DNA 结合蛋白,参与前 B 细胞和 B 淋巴细胞特异性 MB1(112205) 基因的调节。特拉维斯等人(1993)从前B细胞中纯化了小鼠Ebf蛋白,发现它由两个62-至65-kD的亚基组成。哈格曼等人(1993) 确定了 Ebf 的部分氨基酸序列,并用它们分离了编码 Ebf 的小鼠前 B 细胞 cDNA。预测的 591 个氨基酸蛋白具有 2 个功能域:DNA 结合所必需的 N 端富含半胱氨酸的区域,以及包含两个 15 个氨基酸重复序列的 C 端二聚化区域,与基本螺旋环的二聚化结构域相似-螺旋(bHLH)蛋白。编码的 Ebf 蛋白的计算分子量为 64.4 kD。作者发现重组 Ebf 作为同源二聚体与 DNA 结合,与 Mb1 启动子形成复合物,是一种强转录激活剂。Northern 印迹分析在前 B 细胞系和早期 B 细胞系中检测到多个 Ebf 转录本,但在其他造血细胞中未检测到。对成年小鼠 RNA 的 S1 核酸酶保护分析显示,淋巴结、脾脏和脂肪组织中 Ebf 表达水平较高,而在一些非淋巴组织中表达水平较低。

缺乏 Ebf 的小鼠无法发育 B 淋巴细胞(Lin 和 Grosschedl,1995)。Smith 等人使用 5-prime RACE 和引物延伸分析(2002) 鉴定了一个能够刺激转录的启动子元件并克隆了一个 EBF 变体。启动子区域能够刺激 B 淋巴样细胞系中的转录,但不能刺激前 T 淋巴样细胞系中的转录,并且还能够与 E47(TCF3; 147141) 和 Ebf 本身相互作用,表明 EBF 基因是 E47 的直接靶标,并且 EBF表达受自动调节控制。

▼ 测绘

Milatovich 等人通过使用鼠 Ebf cDNA 作为探针对体细胞杂交 DNA 进行 Southern 印迹分析,并使用人基因组粘粒进行荧光原位杂交(1994) 将人类 EBF 基因定位到 5q34。他们通过体细胞杂交 DNA 的 Southern 印迹分析和重组近交系分析,将小鼠 Ebf 基因定位到近端 11 号染色体。

▼ 基因功能

吉梅尔布兰特等人(2007) 使用全基因组方法评估克隆细胞系中约 4,000 个人类基因的等位基因特异性转录,发现超过 300 个基因发生随机单等位基因表达。这些基因之一是 EBF。吉梅尔布兰特等人(2007) 得出的结论是,出乎意料地广泛的单等位基因表达表明了一种在个体细胞及其克隆后代中产生多样性的机制。

Banerjee 等人利用功能获得和功能丧失的方法揭示了小鼠 Ebf1 介导的 T 细胞发育抑制的转录机制(2013) 表明 Ebf1 通过直接抑制 T 细胞谱系所需的 Gata3(131320) 表达来促进 B 细胞谱系定型。缺乏 Ebf1 的淋巴祖细胞表现出 T 细胞谱系潜力增加和 Gata3 转录物表达升高。Ebf1 的强制表达会抑制 T 细胞分化并导致 Gata3 mRNA 快速丢失。合成的锌指多肽 6ZFP 扰乱了 Ebf1 与 Gata3 调控区的结合并恢复了 Gata3 的表达,从而允许 T 细胞分化,同时阻止 B 细胞分化。班纳吉等人。

▼ 分子遗传学

Mullighan 等人使用高分辨率、单核苷酸多态性(SNP) 阵列和基因组 DNA 测序对 242 名儿童急性淋巴细胞白血病(ALL; 613065) 患者的白血病细胞进行了全基因组分析(2007) 在 40% 的 B 祖细胞 ALL 病例中发现了编码 B 淋巴细胞发育和分化主要调节因子的基因突变。在 EBF1、IKZF1(603023)、IKZF3(606221)、TCF3(147141) 和 LEF1(153245) 中检测到缺失。PAX5(167414) 基因是最常见的体细胞突变目标,在 31.7% 的病例中发生改变。

▼ 进化

斯托尔菲等人(2010) 发现简单脊索动物海鞘的心脏祖细胞产生心房虹吸肌的前体。这些前体细胞表达 Islet(ISL1; 600366) 和 Tbx1(602054)/Tbx10(604648),让人想起产生脊椎动物下颌肌肉和第二心脏区域的内脏中胚层。斯托尔菲等人(2010) 提出的证据表明转录因子 Coe 是心房虹吸肌命运的关键决定因素。他们提出,被囊动物和脊椎动物的最后共同祖先拥有多能的心咽肌前体,它们的重新分配可能有助于第二心脏区域的出现。

▼ 历史

哺乳动物的嗅觉系统具有以高灵敏度和特异性检测气味的卓越能力。嗅觉信号转导途径中的初始事件发生在感觉神经元的专门纤毛中。与其他神经元不同,嗅觉感觉细胞在整个成年过程中不断更换。嗅觉上皮内的细胞遵循有序的发育程序,导致气味信号转导必需的基因产物高水平表达。成熟的神经元表达几种嗅觉特异性基因,其中一些似乎介导气味信号转导级联。通过分离对应于该途径中每个步骤的嗅觉特异性成分,例如 G-α-olf(139312),提供了支持 G 蛋白偶联受体途径参与气味信号转导的证据。已鉴定出其他嗅觉神经元特异性基因。成熟嗅觉神经元表型的建立可能是嗅觉特异性基因协调表达的结果。在对这些基因的研究中,Wang 和 Reed(1993) 发现每个基因至少含有 1 个 DNA 结合蛋白 Olf1 的结合位点。嗅觉特异性因子 Olf1 的结合首先在嗅觉标记蛋白基因(OMP; 164340) 中被描述。在鼻上皮细胞核提取物中可检测到 Olf1 活性,而在多种其他组织的细胞核提取物中则不存在 Olf1 活性。G-α-olf(139312)。已鉴定出其他嗅觉神经元特异性基因。成熟嗅觉神经元表型的建立可能是嗅觉特异性基因协调表达的结果。