连环蛋白,β 样,1; CTNNBL1

核相关蛋白;NAP

此条目中涉及的其他实体:
NYD-SP19,包含

HGNC 批准的基因符号:CTNNBL1

细胞遗传学位置:20q11.23 基因组坐标(GRCh38):20:37,694,030-37,872,118(来自 NCBI)

▼ 说明

CTNNBL1 是犰狳蛋白家族的成员,也是前 mRNA 加工因子 19(Prp19) 剪接体的一部分(Kuhny 等人的总结,2020)。

▼ 克隆与表达

Jabbour 等人通过使用牛软骨细胞序列作为探针进行数据库分析,然后进行人胎盘 mRNA 的 RACE 分析(2003)克隆了CTNNBL1。推导的 563 个氨基酸蛋白的计算分子量为 65.2 kb,与其小鼠直系同源物具有 96% 的氨基酸同一性。 CTNNBL1 包含二分核定位信号(BNLS)、高酸性 N 末端 glu/asp 富含区域、核输出信号(NES) 和潜在的亮氨酸-异亮氨酸拉链基序。数据库分析确定 NYD-SP19 是 CTNNBL1 的选择性剪接形式,缺少外显子 1-3 和 5。NYD-SP19 同工型包含 376 个氨基酸,并且缺少 BNLS、NES 以及 CTNNBL1 中包含的富含 glu/asp 的区域。 Northern 印迹分析在所有检测的人体组织中检测到 2.1 kb 的转录物,其中骨骼肌、胎盘、心脏、脾脏、睾丸和甲状腺中的表达量最高。在睾丸中,检测到一个额外的 1.9-kb 转录物,它可能代表选择性剪接形式 NYD-SP19。 GRP 融合的 CTNNBL1 和突变体形式的细胞化学研究将 CTNNBL1 定位于中国仓鼠卵巢(CHO) 细胞的细胞核,表明 BNLS 在 CTNNBL1 核定位中发挥作用。折叠识别分析表明 CTNNBL1 与犰狳重复蛋白家族具有结构相似性,包括果蝇犰狳和哺乳动物 β-连环蛋白(CTNNB1;116806)。

▼ 基因功能

Jabbour 等人使用 CTNNBL1 和突变体形式转染至 CHO 细胞,然后进行 DAPI 染色和 TUNEL 测定(2003)表明CTNNBL1引起核浓缩和细胞凋亡,并进一步证明C端亮氨酸-异亮氨酸拉链基序可能是诱导细胞凋亡所必需的。

通过酵母 2-杂交和免疫共沉淀分析,Conticello 等人(2008) 将 CTNNBL1 鉴定为 AID(AICDA; 605257) 相互作用蛋白。 CTNNBL1 相互作用所需的 AID 区域突变导致免疫球蛋白(Ig) 超突变和类别转换严重减少。表达人类基因的鸡 B 细胞中 CTNNBL1 的靶向失活会减少 IgV 多样化。酵母 2-杂交和免疫共沉淀分析还揭示了 CTNNBL1 与 CDC5L(602868) 的相互作用,并且 Conticello 等人(2008) 指出这两种蛋白以及 PRP19(PRPF19; 608330) 都存在于 14S 剪接复合物中。染色质免疫沉淀分析表明,与 PRP19 一样,CTNNBL1 与染色质相关,特别是在 Ig 轻链位点。孔蒂塞洛等人(2008) 得出结论,CTNNBL1 通过协助 AID 的细胞内转移或将其递送至 Ig 基因座的适当转录活性区域,在 AID 靶向中发挥作用。

Ganesh 等人使用免疫沉淀分析(2011) 表明人 CTNNBL1 与 PRP19-CDC5L 复合物和 PRP31 结合(606419)。这种相互作用涉及 CTNNBL1 对 CDC5L 和 PRP31 中核定位信号(NLS) 基序的识别。 CTNNBL1 还通过 AID 内的构象 NLS 与 AID 相互作用,并至少部分影响 AID 核积累。与核传递蛋白-α NLS 结合蛋白(参见 600686)一样,CTNNBL1 与包含 NLS 的蛋白的相互作用需要 CTNNBL1 的中央 ARM 结构域,但它表现出独特的 NLS 特异性。此外,与核传递蛋白-α 蛋白不同,CTNNBL1 通过其 N 末端 NLS 结合核传递蛋白-α 蛋白,但不结合核传递蛋白-β 蛋白(参见 602738)。

▼ 基因结构

贾布尔等人(2003) 确定 CTNNBL1 基因包含 16 个外显子,跨度超过 178 kb。第四个内含子在 5-prime 剪接位点处包含 AT,在 3-prime 剪接位点处包含 AC,与 GT-AG 剪接点规则不同,但该次要类别位点并未在选择性剪接形式 NYD-SP19 中使用。

▼ 测绘

Jabbour 等人通过基因组序列分析(2003) 将 CTNNBL1 基因定位到染色体 20q11.2-q12。他们将小鼠 Ctnnbl1 基因定位到小鼠 2 号染色体的远端。

▼ 分子遗传学

Kuhny 等人对一名 15 岁女孩进行了研究,她的父母是无关的哥伦比亚人,患有免疫缺陷 99,伴有低丙种球蛋白血症和自身免疫性血细胞减少症(IMD99;619846)(2020) 在 CTNNBL1 基因(M466V; 611537.0001) 中发现了纯合错义突变。通过外显子组测序发现的突变与家族中的疾病分离。使用CRISPR/Cas9技术对患者外周血细胞和携带M466V突变的B细胞进行体外功能表达研究表明,突变蛋白得到表达,但与野生型相比稳定性较差。与对照相比,该突变显着降低了 CTNNBL1 和 AICDA 的相互作用,导致 AICDA(605257) 的核输入受损和核定位减少。 CTNNBL1 与 CDC5L(602868) 的相互作用不受影响,并且与对照相似。患者记忆 B 细胞表现出类别转换重组(CSR) 受损,大多数 B 细胞表达 IgM。患者细胞中的体细胞超突变(SHM) 也显着减少:患者 B 细胞的 VH 转录本中的平均突变数量为 6.7 个,而健康供体中的平均突变数量为 18.2 个。在转染 M466V 突变的培养 B 细胞中观察到类似的 SHM 缺陷,这些缺陷可以通过表达野生型 CTNNBL1 来挽救。研究结果表明,CTNNBL1 在调节人类 AICDA 依赖性抗体多样化中发挥着重要作用。

▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):

.0001 免疫缺陷 99 伴有低丙种球蛋白血症和自身免疫性血细胞减少症(1 名患者)
CTNNBL1、MET466VAL

Kuhny 等人对一名来自哥伦比亚的无亲缘关系父母所生的 15 岁女孩进行了研究,她患有免疫缺陷 99 并伴有低丙种球蛋白血症和自身免疫性血细胞减少症(IMD99; 619846)(2020) 在 CTNNBL1 基因的外显子 14 中鉴定出纯合 c.1396A-G 转换(c.1396A-G,NM_030877.4),导致 ARMVII 结构域中的保守残基处由 met466 替换为 val(M466V)在C末端。该区域预计会与 AICDA(605257) 相互作用。通过外显子组测序发现的 CTNNBL1 突变与家族中的疾病分离。它在gnomAD 数据库中以低频率以杂合状态存在(7.97 x 10(-6))。转染该突变的患者细胞和 B 细胞的体外功能表达研究表明,与对照组相比,它显着降低了 CTNNBL1 和 AICDA 的相互作用,导致 AICDA 的核输入受损和核定位减少。患者记忆 B 细胞表现出类别转换重组(CSR) 受损,大多数 B 细胞表达 IgM。患者细胞中的体细胞超突变(SHM) 也显着减少:患者 B 细胞的 VH 转录本中的平均突变数量为 6.7 个,而健康供体中的平均突变数量为 18.2 个。在转染 M466V 突变的培养 B 细胞中观察到类似的 SHM 缺陷,这些缺陷可以通过表达野生型 CTNNBL1 来挽救。研究结果表明,CTNNBL1 在调节人类 AICDA 依赖性抗体多样化中发挥着重要作用。