Elev样RNA结合蛋白1; ELAVL1

HU-抗原R；HuR

HGNC 批准的基因符号：ELAVL1

细胞遗传学定位：19p13.2 基因组坐标（GRCh38）：19:7,958,573-8,005,641（来自 NCBI）

▼ 说明

富含 AU 的顺式作用元件（ARE）会破坏 mRNA 的稳定性，并在基因表达的控制中发挥重要作用。ELAVL 蛋白家族的成员，例如 ELAVL1，包含 3 个 RNA 结合结构域并与 ARE 结合（Ma 等，1996）。

▼ 克隆与表达

Ma 等人使用基于 HuD 保守区域（ELAVL4; 168360）的引物对 HeLa 细胞 mRNA 进行 RT-PCR（1996）分离出编码 ELAVL1 的部分 cDNA，他们将其命名为 HuR。他们回收了对应于整个编码区的额外 cDNA，并确定预测的 HuR 蛋白含有 326 个氨基酸。与其他 ELAVL 蛋白一样，HuR 具有一个短的 N 末端区域，后跟 2 个 RNA 结合基序、一个基本接头结构域和第三个 RNA 结合基序。RT-PCR 分析表明，HuR 普遍表达，与 ELAVL2（601673）、ELAVL3（603458）和 ELAVL4 的神经特异性表达相反。

▼ 基因功能

马等人（1996）发现重组 HuR 蛋白以高特异性和亲和力与细胞因子和癌基因 mRNA 中的 ARE 结合。

李等人（2002）发现哺乳动物 Carm1（603934）与 HuR 相关，并在体外和体内通过甲基化激活 HuR。Carm1 甲基化 HuR 主要在第二和第三识别基序结构域之间铰链区的 arg217 上。过度表达 Carm1 的细胞中 HuR 甲基化增加，而小鼠巨噬细胞的脂多糖刺激导致内源性 HuR 甲基化增加，从而导致 TNF-α（TNF; 191160） mRNA 的稳定。

巴塔查里亚等人（2006）发现 Huh7 人肝癌细胞中内源性阳离子氨基酸转运蛋白 1（CAT1 或 SLC7A1；104615）mRNA 的翻译受到 miR122（MIR122A；609582）的抑制。通过将 Huh7 细胞置于不同的应激条件下，CAT1 mRNA 和带有 3-prime UTR 的报告基因可以解除 miR122 介导的抑制。这种去抑制伴随着 CAT1 mRNA 从细胞质加工体的释放及其进入多核糖体，并且该过程涉及 HuR 与 CAT1 的 3-prime UTR 的结合。

阿卜杜勒莫森等人（2007）表明SIRT1（604479）转录物的3-prime UTR包含具有HuR结合基序的ARE。他们发现 HuR 与 SIRT1 mRNA 相关并增强其稳定性。在人类二倍体成纤维细胞中，他们发现 HuR 和 SIRT1 在复制衰老过程中同时减少。氧化应激降低SIRT1 mRNA和蛋白水平，导致HuR从SIRT1 mRNA解离，并以HuR依赖性方式降低SIRT1 mRNA的稳定性。氧化剂激活的细胞周期检查点激酶 CHK2（CHEK2; 604373）磷酸化 HuR 并改变其与 SIRT1 和其他 HuR 靶 mRNA 的结合。

核仁蛋白（NCL; 164035）在核仁中发挥作用，调节核糖体 RNA 的成熟和加工，在细胞质中发挥作用，调节 mRNA 的稳定和翻译。富永等人（2011）发现 HuR 和 microRNA-494（MIR494; 616036）竞争结合 HeLa 细胞中 NCL 转录本的 3-prime UTR。MIR494 通过将 NCL 靶向 RNA 加工体来抑制 NCL 翻译。相反，HuR 通过将转录物靶向多核糖体来促进 NCL 翻译。两个调节因子都不会改变 NCL mRNA 含量。

▼ 测绘

通过荧光原位杂交，Ma 和 Furneaux（1997）将 HuR 基因定位到 19p13.2。

▼ 动物模型

卡萨努等人（2005）使用转基因小鼠系统研究了 HuR 在炎症反应中的作用，其中 HuR 的过度表达仅限于骨髓谱系，并用四环素类似物进行定量调节。他们发现 HuR 与 TIA1（603518）等负转录后调节剂协同作用，抑制特定炎症介质（例如 TNF；191160）的生物合成。卡萨努等人（2005）提出HuR/TIA1合作导致mRNA“惰性”储存库的形成，该储存库随后可能变得不稳定，容易被tristetraprolin降解（ZFP36; 190700）。

池等人（2011）指出，敲除小鼠 Hur 会导致胚胎死亡，因为胎盘分支缺陷。他们将 Hur 缺失靶向原始生殖细胞，发现 Hur 缺失会导致男性不育，但不会导致女性不育。Hur -/- 睾丸的组织学检查显示生精小管空泡化、减数分裂期间细胞广泛死亡以及精子细胞伸长失败。Hur 的过度表达也会导致精子细胞伸长失败。Hur 的缺失和过度表达都会导致 Hspa2（140560）（精子发生的关键调节因子）的下调和错误定位。野生型睾丸的 RNA 免疫沉淀分析表明 Hur 结合 Hspa2 mRNA。池等人（2011）得出结论，HUR 对于祖生殖细胞的存活不是必需的，但它是完成减数分裂所必需的。他们提出HUR可能将HSPA2 mRNA引导至多核糖体并在翻译水平控制HSPA2表达。

孙等人（2018）生成了神经元特异性 HuR 缺陷的男女小鼠。突变小鼠运动技能较差，步态异常，前肢肌力较弱，雄性和雌性小鼠之间没有显着差异。进一步的分析表明，HuR 缺陷小鼠的皮质和脊髓运动神经元出现显着的凋亡损失。与这一观察结果一致，免疫染色显示 HuR 缺陷神经元的裂解半胱天冬酶-3（CASP3；600636）水平增加，这是细胞凋亡的标志。对突变小鼠脑组织的全基因组微阵列分析发现了 3,516 个基因，与对照小鼠相比，这些基因表现出显着的表达改变，并且富集了与细胞生长负调节相关的基因。进一步分析表明，突变小鼠表现出让人想起肌萎缩侧索硬化症（ALS；参见 105400）的分子特征。此外，HuR 缺陷导致 Tdp43（TARDBP；605078）重新分布到胞质颗粒，这与运动神经元疾病有关。