使用表达克隆方法研究表皮生长因子(EGF)受体(EGFR;131550)激活的信号传导,Wong等人(1994)发现了许多被称为Eps的小鼠cDNA克隆,用于EGFR途径底物。其中一个克隆编码97 kD的蛋白质,命名为Eps8,在体内被几种受体酪氨酸激酶磷酸化(Fazioli等人,1993年)。除了先前确定的SH3结构域外,Wong等人(1994年)发现,预测的人类EPS8氨基酸序列显示出脯氨酸的非随机分布,以暗示SH3结合位点和假定的PH结构域的方式聚集。EPS8在所有检测的上皮细胞和成纤维细胞系以及部分但不是全部造血细胞中表达。EPS8在细胞生长调节中的一个重要功能是其在进化过程中的保守性,因为早在酿酒酵母中就检测到了EPS8相关序列。
通过电子分析,Tocchetti等人(2003年)预测EPS8在正常人体组织和细胞以及肿瘤中广泛表达。
Disanza等人(2004年)表明,推导出的全长821氨基酸小鼠Eps8蛋白包含一个N末端磷酸化酪氨酸结合域、一个中心SH3域和一个C末端肌动蛋白倒钩末端帽盖域。C-末端结构域与灭菌-α基序(SAM)/点结构域具有显著同源性。
通过对小鼠和大鼠耳蜗和前庭感觉组织的免疫荧光分析,Manor等人(2011年)发现,Eps8定位于从出生到成年期间静纤毛伸长的早期阶段的静纤毛尖端。静纤毛处Eps8的浓度与静纤毛长度成正比。
Zampini等人(2011年)独立地使用免疫荧光和扫描电子显微镜发现,Eps8定位于小鼠耳蜗毛细胞的静纤毛尖端。Eps8也定位于内毛细胞内,呈点状分布。
Tocchetti等人(2003年)确定EPS8基因包含21个外显子,跨度约170 kb。
Wong等人(1994年)通过研究人-啮齿动物体细胞杂交DNA和荧光原位杂交,将人类EPS8基因定位到染色体12q23-q24。然而,在Noonan综合征候选基因的研究中(163950),Ion等人(2000)使用FISH将EPS8基因重新分配到染色体12p13.2。Gross(2010)根据EPS8序列(GenBank BC030010)与基因组序列(GRCh37)的比对,将EPS8基因映射到染色体12p12.3。
Tocchetti等人(2003)将小鼠Eps8基因定位到染色体6G1。
Scita等人(1999年)证明,EPS8和E3B1/ABI1(603050)通过调节Rac特异性鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)的活性,参与了从Ras(190020)到Rac(见602048)的信号转导。Scita等人(1999年)还表明,EPS8、E3B1和SOS1(182530)在体内形成了一个三复合物,在体外表现出Rac-specific GEF活性。Scita等人(1999)提出了一种模型,其中EPS8通过与E3B1和SOS1形成复合体来调节Ras和Rac之间的信号传输。
EGFR信号传导涉及Rho家族的小GTPase,EGFR贩运涉及Rab家族的小TGPase。Lanzetti等人(2000年)报告称,EPS8蛋白连接这些信号通路。EPS8是EGFR的底物,由衔接蛋白E3B1与SOS1结合,从而介导RAC的激活。EPS8通过其SH3结构域与RNTRE(605405)相互作用。Lanzetti等人(2000年)表明,RNTRE是一种RAB5(179512)GTPase激活蛋白,其活性受EGFR调节。通过与EPS8进入复合物,RNTRE作用于RAB5并抑制EGFR的内化。此外,RNTRE将EPS8从其RAC激活功能转移,导致RAC信号衰减。因此,根据其与E3B1或RNTRE的关联状态,EPS8通过RAC参与EGFR信号传递和通过RAB5参与EGFR贩运。
Disanza等人(2004年)利用体外肌动蛋白聚合和运动分析以及细胞模型表明,小鼠Eps8的C末端结构域结合肌动蛋白并抑制倒刺生长。无论是全长Eps8还是Eps8 N端结构域结合的肌动蛋白,都表明Eps8的N端一半起到了自身抑制结构域的作用。Eps8和Abi1在转染小鼠胚胎成纤维细胞或HeLa细胞中的共表达导致了富含F-actin的结构的形成。Disanza等人(2004年)得出结论,Abi1减轻了Eps8的自动抑制。
肌球蛋白-15A(MYO15A;602666)及其货物旋涡(WHRN;607928)定位于静纤毛尖端,对静纤毛伸长至关重要。Manor等人(2011年)通过敲除和过度表达研究发现,Myo15a、whirlin和Eps8在小鼠内外耳蜗和前庭毛细胞的静纤毛尖端相互作用。Eps8在立纤毛尖端的定位取决于其与Myo15a的相互作用,并且所有3种蛋白质都是延长立纤毛所必需的。COS-7细胞丝状体顶端Eps8的表达也依赖于Myo15a,Myo15a-Eps8共同表达可增加肌动蛋白突起的伸长。截短蛋白质的蛋白质下拉实验表明,Myo15a尾部的第二个MyTh4-FERM结构域主要与Eps8的C末端相互作用。Eps8的N末端与旋涡蛋白相互作用,也是Eps8靶向静纤毛所必需的。Manor等人(2011年)得出结论,MYO15A-whirlin-EPS8复合物对静纤毛伸长至关重要。
Behlouli等人(2014)在两个兄弟姐妹中发现了EPS8基因的纯合截短突变(Q30X;600206.0001),这两个兄弟姐妹出生于有血缘关系的阿尔及利亚父母,患有常染色体隐性耳聋-102(DFNB102;615974)。通过全基因组测序发现突变。Behlouli等人(2014年)注意到,EPS8基因在发束中表达,发束是耳蜗听觉感觉细胞的感觉天线,负责进行听觉所需的机械电转导,EPS8-null小鼠严重失聪,具有异常短的发束静纤毛(见动物模型)。
Offenhauser等人(2004年)指出,Eps8-/-小鼠健康、有生育能力,没有任何明显缺陷。然而,Eps8-/-小鼠胚胎成纤维细胞在生长因子刺激下无法形成膜皱褶。Offenhauser等人(2004年)发现,人类EPS8L1(614987)或EPS8L2(614.988)的表达,而不是EPS8L3(614989)的表达恢复了EGF诱导的Eps8-/-成纤维细胞膜皱褶,表明功能冗余。
Offenhauser等人(2006年)发现,Eps8-null小鼠对乙醇的某些急性中毒作用具有抵抗力,并表现出乙醇消耗量增加。Eps8定位于突触后结构,是野生型成年小鼠小脑中NMDA受体复合体(见138249)的一部分,是乙醇的主要靶点。在Eps8-null小鼠中,NMDA受体电流及其对乙醇抑制的敏感性异常。Eps8-null神经元对NMDA和乙醇的肌动蛋白重塑活性具有抵抗力。Offenhauser等人(2006年)提出,肌动蛋白细胞骨架的适当调节是细胞和行为对乙醇反应的关键决定因素。
Manor等人(2011年)发现,在小鼠体内敲除Eps8会缩短耳蜗毛细胞中静纤毛的长度,并导致严重耳聋。
Zampini等人(2011年)独立地发现,正常静纤毛伸长需要Eps8,而在小鼠中敲除Eps8会导致耳聋。Eps8基因敲除小鼠的内外毛细胞中,静纤毛行数增加,高度较大的静纤毛长度减少。Eps8-/-内毛细胞无法发育成体型离子通道,但Eps8-/外毛细胞发育正常。