细胞质聚腺苷酸化元件结合蛋白 4; CPEB4

CPE 结合蛋白 4
KIAA1673

HGNC 批准的基因符号:CPEB4

细胞遗传学位置:5q35.2 基因组坐标(GRCh38):5:173,888,349-173,961,980(来自 NCBI)

▼ 说明

细胞质聚腺苷酸化元件(CPE) 位于数百个 mRNA 的 3-prime UTR 中,这些 mRNA 涉及细胞增殖、染色体分离和细胞分化。CPE 充当 CPE 结合蛋白(CPEB) 的对接位点,可以抑制或激活 mRNA 翻译。CPEB4 通过向目标 mRNA 添加聚(A) 尾来激活 mRNA 翻译(Ortiz-Zapater et al., 2011)。

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从按大小分级的成人脑 cDNA 文库获得的克隆进行测序,(2000)克隆了 CPEB4,他们将其命名为 KIAA1673。推导的 712 个氨基酸蛋白与小鼠 Cpeb1(607342) 具有显着的一致性。RT-PCR ELISA 在所有检查的组织中检测到 CPEB4 的中等到高表达,其中脑、肾、心脏和胎儿肝脏中的水平最高。CPEB4 在所检查的所有特定成人大脑区域中表达,其中小脑、脊髓、尾状核、海马和黑质中水平最高。

▼ 基因功能

奥尔蒂斯-扎帕特等人(2011) 观察到,与非致瘤性胰腺细胞系和正常胰腺相比,几种人胰腺肿瘤细胞系和胰腺肿瘤组织中 CPEB4 的表达分别增加。CPEB4 表达在正常星形胶质细胞中也不表达,但在高级神经胶质瘤中表达丰富。敲低 RWP-1 和 Capan-1 人胰腺肿瘤细胞以及 T98G 胶质母细胞瘤细胞中的 CPEB4 表达可降低体外侵袭性以及注射到裸鼠后的恶性程度和死亡率。免疫沉淀分析显示,CPEB4 与 RWP-1 细胞中大量含有 CPE 的 mRNA 相关,其中编码一般翻译因子和核糖体蛋白的 mRNA 富集最为显着。这些 mRNA 之一,TPA(PLAT; 173370),在其 3 素 UTR 中包含 2 个 CPE。在正常胰腺中,TPA mRNA 具有短聚腺苷酸尾,但在胰腺癌中,TPA mRNA 具有长聚腺苷酸尾,这与 TPA 蛋白表达上调相关。RWP-1 细胞中 CPEB4 的下调导致 TPA mRNA 的聚腺苷酸尾较短,并且 TPA 蛋白表达减少。奥尔蒂斯-扎帕特等人(2011) 得出结论,TPA mRNA 在肿瘤中通过将 CPEB4 募集到其 3 素 UTR 中的 CPE 来翻译激活。

帕拉斯等人(2018) 发现 CPEB4 结合 SFARI 数据库中编译的大多数自闭症谱系障碍(ASD;参见 209850) 风险基因的转录本,包括 DYRK1A(600855)、CUL3(603136) 和 PTCHD1(300828),以及 AUTS2(607270) ),其变化倍数最高。特发性 ASD 患者的大脑表现出 CPEB4 转录异构体的不平衡,这是由于神经元特异性微外显子的包含减少所致。此外,9% 的转录组显示聚(A) 尾长度缩短。值得注意的是,对于高置信度 ASD 风险基因,这一百分比要高得多,这与 ASD 风险基因蛋白质产物表达的减少相关。小鼠中 CPEB4 转录亚型的同等不平衡模拟了 ASD 风险基因的 mRNA 多腺苷酸化和蛋白质表达的变化,并诱导了类似 ASD 的神经解剖学、电生理学和行为表型。帕拉斯等人(2018) 得出的结论是,他们的数据确定 CPEB4 是 ASD 风险基因的调节因子。

▼ 测绘

Nagase 等人使用人类-啮齿动物混合面板(2000) 将 CPEB4 基因定位到 5 号染色体。