TEXT

ccaat/enhancer-binding protein bär sekvenshomologi och funktionella likheter med leveraktivatorprotein (LAP, eller CEBPB; 189965) (Descombes et al., 1990). Se Landschulz et al. (1989).

använda råtta Cebp-alpha för att screena ett humant lever-cDNA-bibliotek, följt av screening av ett humant placenta genomiskt bibliotek, Swart et al. (1997) klonad CEBP-alpha i full längd. Det härledda 357-aminosyraproteinet har en N-terminal transaktionsdomän och en C-terminal DNA-bindande och dimeriseringsdomän. Northern blot-analys upptäckte högt uttryck av ett 2,7 kb CEBP-alfa-transkript i human placenta, lever och mjälte. Lägre uttryck detekterades i kolon, glatt muskulatur, lunga och njurmedulla, och inget uttryck detekterades i njurbarken. CEBP-alfa uttrycktes också i normal och psoriasis mänsklig hud, i odlade humana keratinocyter och i råtta aorta och lever. Immunohistokemisk analys detekterade CEBP-alfa i kärnor av epidermala keratinocyter från normal mänsklig hud och lesional psoriatisk hud. Intensiv färgning detekterades i suprabasala celler, hårfollikelkeratinocyter och glandulära sebocyter, men inte i celler i det inflammatoriska infiltratet eller kapillärerna.

Swart et al. (1997) bestämde att CEBPA-genen är intronlös.

med hjälp av somatiska cellhybrider som segregerar antingen humana eller råttkromosomer, Szpirer et al. (1992) kartlade CEBP-genen till human kromosom 19 och råttkromosom 1. Dessa resultat gav ytterligare bevis för bevarande av synteny på dessa kromosomer (och på muskromosom 7). Använda humana / hamster somatiska cellhybrider innehållande begränsade fragment av human kromosom 19, Hendricks-Taylor et al. (1992) kartlade CEBPA-genen till kromosom 19q13.1, mellan GPI (172400) och tgfb1 (190180) gener. Denna position bekräftades genom fluorescens in situ hybridisering. Birkenmeier et al. (1989) kartlade Cebpa-genen till Musk kromosom 7.

Miller et al. (1996) karakteriserade promotorn av den humana genen som kodar för leptin (164160), en signalfaktor uttryckt i fettvävnad med en viktig roll i kroppsvikt homeostas. De fann att CEBPA modulerar leptinuttryck och föreslog en funktion för CEBPA vid behandling av mänsklig fetma.

Wang et al. (2001) fann att CEBPA direkt interagerar med CDK2 (116953) och CDK4 (123829) och arresterar cellproliferation genom att hämma dessa kinaser. En region mellan aminosyrorna 175 och 187 i CEBPA bestämdes vara ansvarig för direkt hämning av cyklinberoende kinaser och orsakade tillväxtstopp i odlade celler. CEBPA hämmade CDK2-aktivitet genom att blockera föreningen av CDK2 med cykliner. Aktiviteterna för Cdk4 och Cdk2 ökades i mus Cebpa knockout lever, vilket ledde till ökad spridning.

den myeloida transkriptionsfaktorn CEBPA är avgörande för normal granulopoiesis, och dominerande negativa mutationer av CEBPA-genen finns i en betydande andel maligna celler från patienter med myeloblastiska subtyper (M1 och M2) av akut myeloid leukemi (AML; 601626). Pabst et al. (2001) visade att AML1 (RUNX1; 151385)-eto (CBFA2T1; 133435) fusionsprotein undertryckte CEBPA-uttryck. Helbling et al. (2004) fann att leukemisk AML1-MDS1-EAI1 (AME; se 151385) fusionsprotein undertryckt CEBPA-protein. Till skillnad från aml1-eto-fusionen misslyckades AME att undertrycka CEBPA mRNA-uttryck. Helbling et al. (2004) fann att en förmodad hämmare av CEBPA-översättning, calreticulin (CRT; 109091), aktiverades starkt efter induktion av AME i ett cellinje-experimentellt system (14,8-faldigt) och i AME-patientprover (12,2-faldigt). Dessutom återställde hämning av CRT av små störande RNA CEBPA-nivåer. Dessa resultat identifierade CEBPA som ett nyckelmål för leukemisk fusionsprotein AME och föreslog att modulering av CEBPA med CRT kan representera en mekanism involverad i differentieringsblocket i AME leukemier.

Menard et al. (2002) visade att Cebpa uttrycktes i muskortikala stamceller och kunde inducera uttryck av en reportergen som innehåller den minimala promotorn av alfa-tubulin (TUBA1A; 602529), en neuronspecifik gen.

Skokowa et al. (2006) fann signifikant minskat eller frånvarande lef1 (153245) uttryck i arresterade promyelocyter från patienter med medfödd neutropeni (se 202700). Konkurrenskraftig bindning och kromatin immunoprecipitation (ChIP) analyser visade att LEF1 direkt bunden till och reglerad CEBPA, vilket tyder på att LEF1-beroende nedreglering av CEBPA vid medfödd neutropeni leder till ett mognadsblock i promyelocyter liknande det som ses i CEBPA dominerande-negativ AML.

genom peptidanalys av kärnproteiner som interagerade med CEBPA, Bararia et al. (2008) identifierade TIP60 (KAT5; 601409) som CEBPA bindande partner. Interaktionen bekräftades genom coprecipitation analys och protein pull-down analyser. TIP60 förbättrade CEBPA: s förmåga att transaktivera en TK (TK1; 188300) promotor innehållande 2 ccaat-platser, och histonacetyltransferasaktiviteten hos TIP60 krävdes för dess samarbete med CEBPA. Domänanalys avslöjade att TIP60 interagerade med DNA-bindande och transaktionsdomäner i CEBPA. Immunoprecipitationsanalys visade att TIP60 rekryterades till promotorerna för CEBPA och GCSFR (CSF3R; 138971) efter beta-östradiolinducerad differentiering av k562 myelogena leukemiceller, som var samtidigt med histonacetylering vid CEBPA-och GCSFR-promotorerna.

Reddy et al. (2009) visade att mikroRNA-661 (MIR661; 613716) nedreglerat uttryck av MTA1 (603526), en gen som uppregleras i flera cancerformer. De identifierade förmodade CEBP-alfa-bindningsställen i promotorområdet för MIR661-genen. Reporter – genanalyser visade att CEBP-alfa uppreglerade MIR661-uttryck i transfekterade HeLa-och MDA-231-bröstcancerceller. Uttrycket av CEBP-alfa och MIR661 var omvänt proportionellt mot MTA1 i bröstcancercellinjer, och nivån av mta1-protein uppreglerades gradvis med ökande metastatisk potential. Överuttryck av MIR661 i mda-231 bröstcancerceller hämmade cellmotilitet, invasivitet och förankringsoberoende tillväxt, och det minskade deras förmåga att bilda tumörer i en xenograftmodell. Reddy et al. (2009) drog slutsatsen att CEBP-alpha nedreglerar mta1-uttryck och cancercelltillväxt genom att uppreglera uttryck av MIR661.

di Ruscio et al. (2013) presenterade data som visar att aktiv transkription reglerar nivåer av genomisk metylering. De identifierade ett nytt nukleärt icke-polyadenylerat icke-kodande RNA (ncRNA) som härrör från CEBPA-genlokusen som är kritisk för att reglera den lokala DNA-metyleringsprofilen. De kallade denna ncRNA ’extracoding CEBPA’ (ecCEBPA) eftersom den omfattar hela mRNA-sekvensen i samma sinnes orientering. ecCEBPA binder till DNMT1 (126375) och förhindrar cebpa-genlokusmetylering. Djup sekvensering av transkript associerade med DNMT1 kombinerat med genomskala metylering och expressionsprofilering utvidgade generaliteten av detta fynd till många genlokaler. Di Ruscio et al. (2013) drog slutsatsen att dessa resultat avgränsade arten av DNMT1-RNA-interaktioner och föreslog strategier för genselektiv demetylering av terapeutiska mål i mänskliga sjukdomar.

i mus primära B-celler, Di Stefano et al. (2014) fann att övergående CEBPA-uttryck följt av Oct4 (164177), Sox2 (184429), Klf4 (602253) och Myc (190080) (kollektivt känd som OSKM) aktivering inducerar en 100-faldig ökning av inducerad pluripotent stam (iPS) cell omprogrammeringseffektivitet, vilket involverar 95% av befolkningen. Under denna omvandling blir pluripotens och epitel-mesenkymala övergångsgener markant uppreglerade och 60% av cellerna uttrycker Oct4 inom 2 dagar. CEBPA fungerar som en pathbreaker eftersom det tillfälligt gör kromatinet av pluripotensgener mer tillgängligt för DNaseI (125505). CEBPA inducerar också uttrycket av dioxygenas Tet2 (612839) och främjar dess translokation till kärnan där den binder till reglerande regioner av pluripotensgener som blir demetylerade efter OSKM-induktion. I linje med dessa fynd förbättrar överuttryck av Tet2 oskm-inducerad B-cell omprogrammering. Eftersom enzymet också krävs för effektiv cebpa-inducerad immuncellomvandling, data från Di Stefano et al. (2014) indikerade att TET2 ger en mekanistisk länk mellan IPS-cell omprogrammering och B-cell transdifferentiering.

akut Myeloid leukemi

i drabbade familjemedlemmar med akut myeloid leukemi (AML; 601626), Smith et al. (2004) identifierade en bakterie 1-bp-deletion (212delc) i CEBPA-genen, vilket resulterade i närvaro av 5 cytosinrester i en region där 6 cytosinrester är närvarande i wildtype-sekvensen. Öppen leukemi utvecklades i Fadern vid 10 års ålder, i den förstfödda sonen vid 30 års ålder och i den senast födda dottern vid 18 års ålder.

somatiska mutationer

Pabst et al. (2001) noterade att i det hematopoietiska systemet uttrycks CEBPA uteslutande i myelomonocytiska celler. Det uppregleras specifikt under granulocytisk differentiering. Inga mogna granulocyter observeras i cebpa-mutanta möss, medan alla andra blodcellstyper är närvarande i normala proportioner. Vid akut myeloid leukemi (601626) är den mest framträdande abnormiteten ett block i differentiering av granulocytiska Blaster. Med denna bakgrundsinformation, Pabst et al. (2001) studerade prover från AML-patienter och visade att CEBPA muteras hos 16% av AML-m2-patienter som saknar 8;21 translokation (ETO, 133435; RUNX1, 151385). De fann att 5 mutationer i N-terminalen trunkerade fullängdsproteinet, men påverkade inte 30-KD-proteinet initierat längre nedströms. De muterade proteinerna blockerade vildtyp C / EBP-alfa-DNA-bindning och transaktivering av granulocytmålgener på ett dominerande negativt sätt och misslyckades med att inducera granulocytisk differentiering. Detta var den första rapporten om CEBPA-mutationer i human neoplasi. Pabst et al. (2001) detekterade 5 deletioner, 2 Infogningar och 4 punktmutationer i CEBPA-genen (se t.ex. 116897.0001-116897.0003). Alla raderingar orsakade en övergång till samma alternativa läsram, eftersom antalet saknade baspar var (3n+1). Medelåldern vid diagnos av patienter med cebpa-mutationer var 66 år. Cebpa-mutationer hittades hos 7,3% av AML-patienterna.

Snaddon et al. (2003) uppgav att T(8;21) translokation finns i 10 till 15% av fallen av AML, särskilt de Av m2-subtypen, där den står för 40% av fallen. Med hjälp av en PCR-SSCP och sekvenseringsmetod screenades de för CEBPA-mutationer hos 99 patienter med AML-Typ M1 eller M2. De identifierade 9 somatiska cebpa-mutationer hos 8 patienter. Alla mutationer grupperades mot C-änden av proteinet. Två patienter Bar bialleliska mutationer: en var homozygot för en 57-BP-insättning vid nukleotid 1137 (116897.0004) och den andra var sammansatt heterozygot för en 27-bp-insättning vid nukleotid 1096 (116897.0005) och en 4-bp-insättning (GGCC) vid nukleotid 363 (116897.0006).

för att utforska utvecklingen av genreglering, Schmidt et al. (2010) använde kromatin immunutfällning med sekvensering med hög genomströmning (ChIP-seq) för att experimentellt bestämma den genomomfattande beläggningen av 2 transkriptionsfaktorer, CEBPA och HNF4A (600281), i lever av 5 ryggradsdjur: Homo sapiens, Mus musculus, Canis familiaris, Monodelphis domesticus (short-tailed opossum) och Gallus gallus. Även om varje transkriptionsfaktor visade mycket konserverade DNA-bindningspreferenser var mest bindning artspecifik och anpassade bindningshändelser närvarande i alla 5 arter var sällsynta. Regioner nära gener med uttrycksnivåer som är beroende av en transkriptionsfaktor var ofta bundna av transkriptionsfaktorn i flera arter men visade ingen förbättrad DNA-sekvensbegränsning. Bindningsdivergens mellan arter kan till stor del förklaras av sekvensändringar av de bundna motiven. Bland de bindande händelserna som förlorats i en härstamning återvinns bara hälften av en annan bindande händelse inom 10 kb. Schmidt et al. (2010) drog slutsatsen att deras resultat avslöjade stora skillnader mellan arter i transkriptionsreglering och gav insikt i regleringsutvecklingen.

enligt den nomenklatur som föreslagits av Cao et al. (1991), det ccaat/enhancer-bindande proteinet är C/EBP-alfa och NF-IL6 (LAP) är C / EBP-beta, med motsvarande gener CEBPA och CEBPB (189965). CEBPB var tidigare symboliserad TCF5.

Wang et al. (1995) fann att möss homozygota för målinriktad radering av Cebpa-genen inte lagrade leverglykogen och dog av hypoglykemi inom 8 timmar efter födseln. I dessa mutanta möss var mängderna glykogensyntas (138571) mRNA 50 till 70% av det normala och transkriptionsinduktionen av generna för 2 glukoneogena enzymer, fosfoenolpyruvatkarboxykinas (261680) och glukos-6-fosfatas (613742) försenades. Hepatocyterna och adipocyterna hos de mutanta mössen misslyckades med att ackumulera lipid, och uttrycket av genen för frikoppling av protein (113730), den definierande markören för brun fettvävnad, reducerades. Resultaten visade att C / EBP-alfa är avgörande för etablering och underhåll av energihomeostas hos nyfödda.

Flodby et al. (1996) gjorde transgena knockout-möss där CEBPA-genen selektivt stördes. De homozygota mutanta Cebpa – / – mössen dog, vanligtvis inom de första 20 timmarna efter födseln och hade defekter i kontrollen av levertillväxt och lungutveckling. Histologisk analys avslöjade att dessa djur hade allvarligt störd leverarkitektur, med acinarbildning, i ett mönster som tyder på antingen regenererande lever-eller hepatocellulärt karcinom. Lunghistologi visade hyperproliferation av typ II pneumocyter och störd alveolär arkitektur. Molekylär analys visade att ackumulering av glykogen och lipider i levern och fettvävnaden försämras och att de mutanta djuren är allvarligt hypoglykemiska. Författarna fann genom Northern blot-analys att nivåer av c-myc och c-jun rna induceras specifikt av flera gånger i lever av dessa djur som indikerar ett aktivt proliferativt tillstånd. De fann genom immunhistologi att cyklinfärgade celler finns i levern hos Cebpa – / – möss vid en 5 till 10 gånger högre frekvens än normalt, vilket också indikerar onormalt aktiv proliferation. Flodby et al. (1996) föreslog att CEBPA kan ha en viktig roll vid förvärv och underhåll av terminal differentiering i hepatocyter.

möss som är bristfälliga i Cebpa har defekt utveckling av fettvävnad. Wu et al. (1999) använde fibroblaster från Cebpa -/- möss i kombination med retrovirala vektorer som uttrycker Cebpa och peroxisomproliferatoraktiverad receptor-gamma (PPARG; 601487) för att bestämma den exakta rollen för CEBPA i adipogenes. Författarna fann att Cebpa – / – fibroblaster genomgick fettdifferentiering genom uttryck och aktivering av Pparg. Cebpa-bristfälliga adipocyter ackumulerade mindre lipid och inducerade inte endogen Pparg, vilket indikerar att korsreglering mellan CEBPA och PPARG är viktigt för att upprätthålla det differentierade tillståndet. Cellerna visade också en fullständig frånvaro av insulin (INS; 176730)-stimulerad glukostransport, sekundär till reducerat genuttryck och tyrosinfosforylering för Ins-receptorn (147670) och Ins-receptorsubstrat-1 (147545). Wu et al. (1999) drog slutsatsen att CEBPA har flera roller i adipogenes och att korsreglering mellan PPARG och CEBPA är en nyckelkomponent i transkriptionskontrollen av denna celllinje.