条目-*601490-核因子类红细胞2,p45亚单位;非金融E2-OMIM公司
 
*601490

核因子类红细胞2,p45亚单位;非金融E2


备选标题;符号

第45页


HGNC批准的基因符号:非金融E2

细胞遗传学位置:12季度13.13   基因组坐标(GRCh38):12:54,292,111-54,301,015 (来自NCBI)


文本

描述

NFE2基因编码造血转录因子(总结如下Jutzi等人,2013年).


克隆和表达

Ney等人(1993)通过与小鼠基因的同源性克隆了人珠蛋白位点控制区结合蛋白NFE2的45-kD亚基。免疫沉淀实验证明了p45亚单位与18-kD蛋白的体内关联(参见MAFG,602020和MAFK,600197). 因为bZIP蛋白以二聚体的形式结合DNA,Ney等人(1993)认为天然NFE2可能是45-kD和18-kD亚单位的异二聚体。

Chan等人(1993)同样克隆了小鼠NFE2的人同源物。对人体组织样本的广泛调查发现,NFE2的表达并不局限于红细胞生成器官。在结肠和睾丸中的表达表明,NFE2可能参与珠蛋白以外的基因的调节。

Peters等人(1993年)证明了Nfe2在小鼠小肠中的表达以及Nfe2在人结肠癌细胞系(Caco-2)核提取物中的结合活性。Caco-2细胞具有小肠的特性,包括运输铁的能力。


映射

通过荧光原位杂交,NFE2基因被分配到染色体12q13(Weremowicz等人,1993年;Ney等人,1993年).

通过荧光原位杂交,Chan等人(1995)证实了12q13.1-q13.3的定位,并证明同一转录因子家族的2个基因具有许多相似的基因结构,NFE2L1(163260)和NFE2L2(600492),分别位于其他染色体上。这3个基因可能是通过染色体复制从一个祖先那里获得的,因为其他也映射到这3个染色体区域的基因彼此相关。


分子遗传学

Jutzi等人(2013)在8名骨髓增生性疾病患者中发现了7种不同的NFE2基因体细胞插入或缺失突变,其中包括3名真性红细胞增多症患者(PV;263300)骨髓纤维化5例(254450)主要或次要。体外研究表明,突变截短的NFE2蛋白无法结合DNA,并且失去了报告基因活性。然而,突变NFE2结构体与野生型NFE2共表达导致转录活性显著增强。对患者细胞的分析显示,突变截断蛋白的水平较低,但野生型NFE2蛋白的水平与对照细胞相比有所增加,这可能是由于mRNA增加和野生型蛋白稳定性增加所致。所有7名受试患者也携带JAK2 V617F突变(147796.0001). 从3名患者培养的造血细胞集落表明,NFE2突变是在JAK2突变之后获得的,进一步的细胞研究表明,与仅携带JAK2变异的细胞相比,NFE2-突变赋予细胞增殖优势。携带突变NFE2的细胞显示S期细胞比例增加,与细胞分裂和增殖增强一致,这与较高水平的细胞周期调节器有关。这些发现在携带NFE2突变的小鼠中重复,这些小鼠出现血小板增多、红细胞增多和中性粒细胞增多。


动物模型

Peters等人(1993年)将Nfe2基因定位到含有小细胞贫血(mk)基因的小鼠15号染色体上。纯合子mk小鼠如下所示Bannerman等人(1972)肠道铁转运缺陷和严重贫血。Peters等人(1993年)确定了他们认为mk小鼠(V173A)中Nfe2基因的突变,但后来证实了这种变化是多态性的。

调控巨核细胞内血小板形成的机制尚不完全清楚。Shivdasani等人(1995年)生成的小鼠缺乏异二聚体红系转录因子Nfe2的造血亚单位(p45)。出乎意料的是,纯合Nfe2缺乏小鼠缺乏循环血小板,并死于出血;它们的巨核细胞没有形成细胞质血小板。虽然没有血小板,但生长因子血小板生成素/Mgdf的血清水平(600044)未高于对照组。然而,纯合Nfe2缺陷巨核细胞在体内增殖是对血小板生成素的反应。因此,作者得出结论,作为巨核细胞成熟和血小板生成的必要因素,NFE2必须调节独立于血小板生成素作用的关键靶基因。与纯合子突变小鼠中循环血小板显著缺失相比,Nfe2缺失对红系血统的影响出奇的轻微(Shivdasani和Orkin,1995年). 虽然新生儿表现出严重贫血和红细胞畸形变化,可能还伴有出血,但存活的成年人仅表现出轻微变化,与每个细胞的血红蛋白含量略有下降一致。p45-Nfe2-null小鼠对贫血有代偿性网织红细胞增多和脾肿大反应。珠蛋白链合成平衡,从胎儿到成人的珠蛋白转换进展正常。尽管这些发现与体内NFE2功能被一个或多个补偿蛋白替代相一致,但使用p45 NFE2-null小鼠的核提取物进行的凝胶位移分析未能揭示NFE2结合位点上形成的新复合物。因此,作者得出结论,体内通过NFE2结合位点对珠蛋白基因转录的调控比以前认识到的更为复杂。

考夫曼等人(2012)发现在造血细胞中过度表达Nfe2基因的小鼠出现骨髓增生性疾病的特征,包括血小板增多、白细胞增多、非Epo依赖性集落形成、特征性骨髓组织学、干细胞和祖细胞室扩张以及自发转化为急性髓系白血病。该表型可移植到次级受体小鼠。Nfe2转基因小鼠的细胞表现出组蛋白H3的低乙酰化(602810). 用组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDAC-I)治疗小鼠,可恢复组蛋白H3乙酰化的生理水平,降低Nfe2的表达,并使血小板数量正常化。同样,接受HDAC-I治疗的骨髓增生性疾病患者NFE2表达降低。这些数据确定了NFE2异常表达在骨髓增生性疾病的病理生理学中的作用。


参考文献

  1. Bannerman,R.M.、Edwards,J.A.、Kreimer-Birnbaum,M.、McFarland,E.、Russell,E.S.、。小鼠遗传性小细胞贫血;铁分布和代谢的研究。英国。J.哈梅塔。1972年23月23日至24日。[公共医学:5070129,相关引文][全文]

  2. Chan,J.Y.,Cheung,M.-C.,Moi,P.,Chan,K.,Kan,Y.W。通过荧光原位杂交对人bZIP转录因子NF-E2家族进行染色体定位。嗯,遗传学。95: 265-269, 1995.[公共医学:7868116,相关引文][全文]

  3. Chan,J.Y.,Han,X.-L.,Kan,Y.W。分离编码人NF-E2蛋白的cDNA。程序。美国国家科学院。科学。90: 11366-11370, 1993.[公共医学:8248255,相关引文][全文]

  4. Jutzi,J.S.、Bogeska,R.、Nikoloski,G.、Schmid,C.A.、Seeger,T.S.和Stegelmann,F.、Schwemmers,S.、Grunder,A.、Peeken,J.C.、Gothwal,M.、Wehrle,J.、Aumann,K.、Hamdi,K.和Dierks,C.、Wang,W.、Dohner,K.,Jansen,J.H.、Pahl,H。MPN患者存在转录因子NF-E2的周期性截断突变。《实验医学杂志》210:1003-10192013年。[公共医学:23589569,图像,相关引文][全文]

  5. 考夫曼(Kaufmann,K.B.)、格伦德(Grunder,A.)、哈德利希(Hadlich,T.)、德勒(Wehrle,J.)、戈特瓦尔(Gothwal,M.)、博格斯卡(Bogeska,R.)、西格(Seeger,T.S.)、凯泽(Kayser,S.),范(Pham,K.-B.)、朱茨(Jutzi,J.S.,甘泽米勒。转录因子NF-E2过度表达产生的骨髓增生性疾病的新型小鼠模型。《实验医学杂志》209:35-50,2012年。[公共医学:22231305,图像,相关引文][全文]

  6. Ney,P.A.,Andrews,N.C.,Jane,S.M.,Safer,B.,Purucker,M.E.,Weremowicz,S.,Morton,C.C.,Goff,S.C.,Orkin,S.H.,Nienhuis,A.W。人NF-E2复合物的纯化:造血细胞特异性亚单位的cDNA克隆和相关伴侣的证据。摩尔。单元格。生物学13:5604-56121993年。[公共医学:8355703,相关引文][全文]

  7. Peters,L.L.、Andrews,N.C.、Eicher,E.M.、Davidson,M.B.、Orkin,S.H.、Lux,S.E。由编码珠蛋白增强子结合蛋白NF-E2的基因缺陷引起的小鼠微细胞性贫血。《自然》362:768-7701993。注:勘误表:《自然》第371:358页,1994年。[公共医学:8469289,相关引文][全文]

  8. Peters,L.L.,Bishop,T.R.,Andrews,北卡罗来纳州。肾素增强因子结合因子NF-E2与mk/mk小鼠血红素生物合成和铁摄取的调节有关。(摘要)《血液》82(补充1):179a,1993年。

  9. Shivdasani,R.A.,Orkin,S.H。缺乏转录因子NF-E2的小鼠的红细胞生成和珠蛋白基因表达。程序。美国国家科学院。科学。92: 8690-8694, 1995.[公共医学:7567998,相关引文][全文]

  10. Shivdasani,R.A.、Rosenblatt,M.F.、Zucker-Franklin,D.、Jackson,C.W.、Hunt,P.、Saris,C.J.M.、Orkin,S.H。转录因子NF-E2是血小板形成所必需的,与巨核细胞发育中血小板生成素/MGDF的作用无关。手机81:695-7041995。[公共医学:7774011,相关引文][全文]

  11. Weremowicz,S.、Andrews,N.C.、Orkin,S.H.、Morton,C.C。将人NFE2的p45亚单位映射到12q13。(摘要)1993年,日本神户,93人类基因组绘图研讨会。第25页。


Cassandra L.Kniffin-更新日期:2014年1月7日
Anne M.Stumpf-更新时间:2010年9月14日
创建日期:
艾伦·F·斯科特:1996年7月11日
卡罗尔:2016年8月19日
卡罗尔:2014年8月1日
ckniffin:2014年7月1日
卡罗尔:2012年9月10日
阿洛佩兹:2010年11月16日
阿洛佩兹:2010年11月16日
阿洛佩兹:2010年9月14日
卡罗尔:2008年11月6日
ckniffin:2006年5月1日
卡罗尔:8/13/2001
mgross:1999年3月16日
mgross:1999年3月15日
卡罗尔:1998年6月23日
标记:11/12/1996
卡罗尔:1996年10月11日
乔安娜:1996年7月11日

*601490

核因子类红细胞2,p45亚单位;非金融E2


备选标题;符号

第45页


HGNC批准的基因符号:NFE2

细胞遗传学位置:12q13.13   基因组坐标(GRCh38):12:54292111-54301015 (来自NCBI)


文本

描述

NFE2基因编码造血转录因子(Jutzi等人,2013年总结)。


克隆和表达

Ney等人(1993年)通过与小鼠基因的同源性克隆了人类珠蛋白位点控制区结合蛋白NFE2的45-kD亚单位。免疫沉淀实验证明了p45亚单位与18-kD蛋白的体内关联(参见MAFG,602020和MAFK,600197)。由于bZIP蛋白将DNA结合为二聚体,Ney等人(1993年)认为天然NFE2可能是45-kD和18-kD亚单位的异二聚体。

Chan等人(1993年)同样克隆了小鼠NFE2的人类同源物。对人体组织样本的广泛调查发现,NFE2的表达并不局限于红细胞生成器官。在结肠和睾丸中的表达表明,NFE2可能参与珠蛋白以外的基因的调节。

Peters等人(1993年)证明了小鼠小肠中的Nfe2表达和人类结肠癌细胞系(Caco-2)核提取物中的Nfe2结合活性。Caco-2细胞具有小肠的特性,包括运输铁的能力。


映射

通过荧光原位杂交,NFE2基因被分配到染色体12q13(Weremowicz等人,1993;Ney等人,1993)。

Chan等人(1995年)通过荧光原位杂交证实了12q13.1-q13.3的定位,并证明了同一转录因子家族中的两个基因,即NFE2L1(163260)和NFE2L2(600492),在基因结构上具有许多相似性,分别位于其他染色体上。这3个基因可能是通过染色体复制从一个祖先那里获得的,因为其他也映射到这3个染色体区域的基因彼此相关。


分子遗传学

Jutzi等人(2013年)在8例骨髓增生性疾病患者的NFE2基因中发现了7种不同的体细胞插入或缺失突变,包括3例真性红细胞增多症(PV;263300)和5例骨髓纤维化(254450),无论是原发性还是继发性。体外研究表明,突变截短的NFE2蛋白无法结合DNA,并且失去了报告基因活性。然而,突变NFE2结构体与野生型NFE2共表达导致转录活性显著增强。对患者细胞的分析显示,突变截断蛋白的水平较低,但野生型NFE2蛋白的水平与对照细胞相比有所增加,这可能是由于mRNA增加和野生型蛋白稳定性增加所致。所有7名受试患者也携带JAK2 V617F突变(147796.0001)。从3名患者培养的造血细胞集落表明,NFE2突变是在JAK2突变之后获得的,进一步的细胞研究表明,与仅携带JAK2变异的细胞相比,NFE2-突变赋予细胞增殖优势。携带突变NFE2的细胞显示S期细胞比例增加,与细胞分裂和增殖增强一致,这与较高水平的细胞周期调节器有关。这些发现在携带NFE2突变的小鼠中重复,这些小鼠出现血小板增多、红细胞增多和中性粒细胞增多。


动物模型

Peters等人(1993年)将Nfe2基因映射到含有小细胞贫血(mk)基因的小鼠15号染色体上。Bannerman等人(1972年)发现纯合mk小鼠肠道铁转运缺陷和严重贫血。Peters等人(1993年)确定了他们认为mk小鼠(V173A)中Nfe2基因的突变,但后来证实了这种变化是多态性的。

调控巨核细胞内血小板形成的机制尚不完全清楚。Shivdasani等人(1995年)产生的小鼠缺乏异二聚体红系转录因子Nfe2的造血亚单位(p45)。出乎意料的是,纯合Nfe2缺乏小鼠缺乏循环血小板,并死于出血;它们的巨核细胞没有形成细胞质血小板。虽然没有血小板,但血清中生长因子血小板生成素/Mgdf(600044)的水平并未高于对照组。然而,纯合Nfe2缺陷巨核细胞在体内增殖是对血小板生成素的反应。因此,作者得出结论,作为巨核细胞成熟和血小板生成的必要因素,NFE2必须调节独立于血小板生成素作用的关键靶基因。与纯合子突变小鼠的循环血小板显著缺失相反,Nfe2缺失对红系血统的影响出奇的轻微(Shivdasani和Orkin,1995)。虽然新生儿表现出严重贫血和红细胞畸形变化,可能还伴有出血,但存活的成年人仅表现出轻微变化,与每个细胞的血红蛋白含量略有下降一致。p45Nfe2缺失小鼠对贫血的反应是代偿性网织细胞增多症和脾肿大。珠蛋白链合成平衡,从胎儿到成人的珠蛋白转换进展正常。尽管这些发现与体内NFE2功能被一个或多个补偿蛋白替代相一致,但使用p45 NFE2-null小鼠的核提取物进行的凝胶位移分析未能揭示NFE2结合位点上形成的新复合物。因此,作者得出结论,体内通过NFE2结合位点对珠蛋白基因转录的调控比以前认识到的更为复杂。

Kaufmann等人(2012)发现,造血细胞中Nfe2基因过表达的小鼠出现了骨髓增生性疾病的特征,包括血小板增多、白细胞增多、Epo非依赖性集落形成、特征性骨髓组织学、干细胞和祖细胞区室的扩张,并自发转化为急性髓细胞白血病。该表型可移植到次级受体小鼠。Nfe2转基因小鼠的细胞表现出组蛋白H3(602810)的低乙酰化。用组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDAC-I)治疗小鼠,可恢复组蛋白H3乙酰化的生理水平,降低Nfe2的表达,并使血小板数量正常化。同样,接受HDAC-I治疗的骨髓增生性疾病患者NFE2表达降低。这些数据确定了NFE2异常表达在骨髓增生性疾病的病理生理学中的作用。


参考文献

  1. Bannerman,R.M.、Edwards,J.A.、Kreimer-Birnbaum,M.、McFarland,E.、Russell,E.S.、。小鼠遗传性小细胞贫血;铁分布和代谢的研究。英国。J.哈梅塔。23: 235-245, 1972.[PubMed:5070129][全文:https://doi.org/10.1111/j.1365-2141.1972.tb03476.x]

  2. Chan,J.Y.,Cheung,M.-C.,Moi,P.,Chan,K.,Kan,Y.W。通过荧光原位杂交对人bZIP转录因子NF-E2家族进行染色体定位。嗯,遗传学。95: 265-269, 1995.[公共医学:7868116][全文:https://doi.org/10.1007/BF00225191]

  3. Chan,J.Y.,Han,X.-L.,Kan,Y.W。分离编码人NF-E2蛋白的cDNA。程序。美国国家科学院。科学。90: 11366-11370, 1993.[公共医学:8248255][全文:https://doi.org/10.1073/pnas.90.23.11366]

  4. Jutzi,J.S.、Bogeska,R.、Nikoloski,G.、Schmid,C.A.、Seeger,T.S.和Stegelmann,F.、Schwemmers,S.、Grunder,A.、Peeken,J.C.、Gothwal,M.、Wehrle,J.、Aumann,K.、Hamdi,K.和Dierks,C.、Wang,W.、Dohner,K.,Jansen,J.H.、Pahl,H。MPN患者存在转录因子NF-E2的周期性截断突变。《实验医学杂志》210:1003-10192013年。[公共医学:23589569][全文:https://doi.org/10.1084/jem.20120521]

  5. 考夫曼(Kaufmann,K.B.)、格伦德(Grunder,A.)、哈德利希(Hadlich,T.)、德勒(Wehrle,J.)、戈特瓦尔(Gothwal,M.)、博格斯卡(Bogeska,R.)、西格(Seeger,T.S.)、凯泽(Kayser,S.),范(Pham,K.-B.)、朱茨(Jutzi,J.S.,甘泽米勒。转录因子NF-E2过度表达产生的骨髓增生性疾病的新型小鼠模型。《实验医学杂志》209:35-50,2012年。[公共医学:22231305][全文:https://doi.org/10.1084/jem.20110540]

  6. Ney,P.A.,Andrews,N.C.,Jane,S.M.,Safer,B.,Purucker,M.E.,Weremowicz,S.,Morton,C.C.,Goff,S.C.,Orkin,S.H.,Nienhuis,A.W。人NF-E2复合物的纯化:造血细胞特异性亚单位的cDNA克隆和相关伴侣的证据。摩尔。单元格。生物学13:5604-56121993年。[公共医学:8355703][全文:https://doi.org/10.1128/mcb.13.9.5604-5612.1993]

  7. Peters,L.L.、Andrews,N.C.、Eicher,E.M.、Davidson,M.B.、Orkin,S.H.、Lux,S.E。编码珠蛋白增强子结合蛋白NF-E2的基因缺陷导致的小鼠小细胞贫血。《自然》362:768-7701993。注:勘误表:《自然》第371:358页,1994年。[公共医学:8469289][全文:https://doi.org/10.1038/362768a0]

  8. Peters,L.L.,Bishop,T.R.,Andrews,N.C。肾素增强因子结合因子NF-E2与mk/mk小鼠血红素生物合成和铁摄取的调节有关。(摘要)《血液》82(补充1):179a,1993年。

  9. Shivdasani,R.A.,Orkin,S.H。缺乏转录因子NF-E2的小鼠的红细胞生成和珠蛋白基因表达。程序。美国国家科学院。科学。92:8690-86941995年。[公共医学:7567998][全文:https://doi.org/10.1073/pnas.92.19.8690]

  10. Shivdasani,R.A.、Rosenblatt,M.F.、Zucker-Franklin,D.、Jackson,C.W.、Hunt,P.、Saris,C.J.M.、Orkin,S.H。转录因子NF-E2是血小板形成所必需的,与巨核细胞发育中血小板生成素/MGDF的作用无关。手机81:695-7041995。[公共医学:7774011][全文:https://doi.org/10.1016/0092-8674(95)90531-6]

  11. Weremowicz,S.,Andrews,N.C.,Orkin,S.H.,Morton,C.C。将人NFE2的p45亚单位映射到12q13。(摘要)1993年,日本神户,93人类基因组绘图研讨会。第25页。


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