肝配蛋白B1； EFNB1

EPH 相关受体酪氨酸激酶配体 2； EPLG2
EPH相关激酶2的配体； LERK2
EFL3
ELK 配体； ELKL

HGNC 批准的基因符号：EFNB1

细胞遗传学位置：Xq13.1 基因组坐标（GRCh38）：X:68,829,021-68,842,160（来自 NCBI）

▼ 说明

有关肝配蛋白和受体蛋白酪氨酸激酶 Eph 家族的背景信息，请参阅 179610。 EFNB1 基因编码 ELK 配体（EPHB1; 600600），该配体在大鼠、小鼠和人类中高度保守。

▼ 克隆与表达

戴维斯等人（1994）从人类 CHP100 神经上皮瘤细胞系 cDNA 文库中克隆了 EFNB1，他们将其称为 ELKL。推导的 353 个氨基酸的蛋白质包含一个 N 端信号序列，随后是一个预测的受体酪氨酸激酶结合结构域、一个预测的跨膜结构域和一个短的 C 端尾巴。大鼠组织的 Northern 印迹分析检测到普遍存在的 Elk1 表达。 Elkl在胚胎大鼠脑中高表达，在出生后大鼠脑中表达较低。 ELKL在转染的COS细胞的细胞表面表达。

▼ 基因结构

EFNB1 基因全长 13.17 kb，包含 5 个外显子（Wieland 等，2004）。

▼ 测绘

Eplg2 由 Fletcher 等人绘制（1994）到小鼠 X 染色体的中心部分，与雄激素受体（AR; 313700）基因座紧密相连。对应到该基因座预测人类同源物 EPLG2 将对应到人类 AR 附近，位于 Xq11-q12 区间。弗莱彻等人（1995）证实了这一预测，并通过对来自啮齿动物-人类体细胞杂交作图组的基因组 DNA 进行 Southern 印迹分析、2 色荧光原位杂交和 YAC 杂交，将 EPLG2 定位于 Xq12 中的 200 kb 间隔。

▼ 基因功能

Davis 等人通过 COS 细胞中的表达克隆（1994）发现人 ELKL 与受体酪氨酸激酶 ELK 结合，但不与 EHK1（EPHA5; 600004）结合。

博梅等人（1996）提出证据表明 LERK2 是 EPH 相关激酶 HEK2（EPHB3; 601839）的功能配体。他们报告说，表达 HEK2 和 LERK2 的细胞共孵育可诱导细胞间粘附和聚集。

帕尔默等人（2002）表明 SRC 家族激酶或 SFK（参见 SRC；190090）是肝配蛋白 B 磷酸化和磷酸酪氨酸介导的反向信号传导的正调节因子。 EphB 受体与 ephrin-B 的结合导致 SFK 快速募集到 ephrin-B 表达域并导致 SFK 短暂激活。通过延迟动力学，肝配蛋白-B 配体招募含有胞质 PDZ 结构域的蛋白酪氨酸磷酸酶 PTPBL（参见 600267）并被去磷酸化。这些数据表明存在一种开关机制，允许从磷酸酪氨酸/SFK依赖性信号传导转变为PDZ依赖性信号传导。

巴特勒等人（2002）表明，β-连环蛋白（116806）和 TCF（参见 TCF7L2；602228）反向控制 EphB2（600997）/EphB3 受体及其配体肝配蛋白 B1 在结直肠癌中以及沿隐窝绒毛轴的表达。 EphB2 和 EphB3 基因的破坏表明，它们的基因产物限制细胞混合并在肠上皮内分配细胞群。在 EphB2/EphB3 缺失小鼠中，增殖和分化群体混合在一起。在成年 EphB3 -/- 小鼠中，潘氏细胞并不沿着向下的迁移路径，而是沿着隐窝和绒毛分散。作者得出的结论是，在肠上皮中，β-连环蛋白和 TCF 通过 EphB/ephrin B 系统将增殖和分化与细胞群的分类结合起来。

摩尔等人（2004）研究了 FGF 和肝配蛋白信号在青蛙视网膜发育中的作用。原肠胚形成前 Fgfr2（176943）信号的激活抑制了假定的前神经板中的细胞运动，并阻止正常视网膜祖细胞采取视网膜命运。原肠胚形成过程中的 Ephrin B1 信号传导是视网膜祖细胞进入眼区所必需的，并且可以通过激活 FGF 通路来改变这种运动。摩尔等人（2004）得出结论，FGF 对肝配蛋白信号传导的调节对于在前神经板中建立真正的视网膜祖细胞很重要。

江川等人（2003）检查了黄体形成过程中人卵巢中B类肝配蛋白-Ephs的表达，黄体形成是伴随血管生成的组织重塑过程。 RT-PCR分析在黄体早期的人黄体中检测到ephrins B1和B2（600527）以及EPHB1（600600）、EPHB2和EPHB4（600011）的mRNA。排卵后，在黄素化颗粒细胞上观察到肝配蛋白B1表达迅速增加，而在黄素化内膜细胞上其表达下降。作者得出结论，在体内黄体形成过程中，表达 ephrin B1 的颗粒细胞可以直接与携带 Eph 的细胞相互作用，表明 Eph-ephrin 系统参与了这一过程。

邦等人（2007）发现脊椎动物肝配蛋白 B1 以酪氨酸磷酸化依赖性方式与 Stat3（102582）相互作用，导致 Stat3 磷酸化并增强转录激活。

Lee等人使用非洲爪蟾卵母细胞（2008）表明肝配蛋白 B1 与 Par 极性复合蛋白 Par6（PARD6A; 607484）共定位，Par6 是建立紧密连接所需的支架蛋白。相互免疫沉淀分析证实了人结肠癌细胞和非洲爪蟾卵母细胞中内源性 PAR6 和肝配蛋白 B1 的直接相互作用。 Ephrin B1 与 Cdc42（116952）竞争与非洲爪蟾卵母细胞中 Par6 的结合，从而导致 Par 复合物失活和紧密连接丧失。肝配蛋白 B1 和 Par6 之间的相互作用被肝配蛋白 B1 胞内结构域的酪氨酸磷酸化破坏，这种磷酸化发生在结合 Eph 受体或紧密连接相关蛋白 Claudin（参见 CLDN1；603718）或响应 FGF 受体激活时。李等人（2008）得出结论，肝配蛋白 B1 诱导的活性 CDC42 从 PAR6 上的置换会破坏紧密连接，并且肝配蛋白 B1 的酪氨酸磷酸化会抑制肝配蛋白 B1-PAR6 相互作用，从而导致紧密连接的正确建立。

乔根森等人（2009）实施了蛋白质组学策略来系统地确定 EphB2 和 ephrin-B1 控制的细胞分选背后的细胞特异性信号网络。对用不同同位素标记的表达 EphB2 和 ephrin-B1 的混合细胞群进行定量质谱分析揭示了细胞特异性酪氨酸磷酸化事件。通过小干扰 RNA 筛选建立了这些磷酸酪氨酸信号网络和细胞分选之间的功能关联。数据驱动的网络模型显示，混合表达 EphB2 和 ephrin-B1 的细胞之间的信号传导是不对称的，并且不同的细胞类型使用不同的酪氨酸激酶和靶点来处理细胞与细胞接触诱导的信号。乔根森等人（2009）提供了两种不同细胞类型之间接触发起的信号传导的系统和细胞特异性网络模型。

卢等人（2017）发现 Efnb1 在小鼠生发中心（GC） B 细胞中高表达，并划定了 GC 组织域边界。 B 细胞中 Efnb1 的消除导致 GC 内滤泡辅助 T（Tfh）细胞的过度积累。 Efnb1 以依赖于 Tfh 表达的 Ephb6（602757）的方式抑制 Tfh 细胞的 GC 募集和保留，但不依赖于 Ephb4（600011）。在具有 Efnb1 充足和缺乏的 B 细胞混合的 GC 中，Efnb1 缺陷的 B 细胞在对浆细胞区室的贡献方面具有竞争优势。缺乏 Efnb1 的 GC 缺乏足够的 Il21（605384）来支持正常的浆细胞形成和亲和力成熟。卢等人（2017）得出结论，EFNB1 抑制 T-B 细胞粘附，并排斥性抑制 GC 中的动态 Tfh 募集和保留。然而，EFNB1 还促进 GC 中 Tfh 细胞产生 IL21，有助于确保潜在危险的 GC 反应高效且具有自我限制性。

▼ 分子遗传学

颅额鼻综合征（CFNS；304110）是一种X染色体连锁颅面疾病，具有不寻常的表现模式，其中受影响的女性表现出多种骨骼畸形，但遗传缺陷的男性携带者没有或只有轻微的异常，例如距离过远（Saavedra等，2017）。，1996）。 CFNS 的一个位点对应到 EFNB1 基因所在的 X 染色体（Xq12）的着丝粒区域。由于 Efnb1 小鼠的畸形范围和令人想起 CFNS 的不寻常遗传模式（Compagni 等人，2003），Wieland 等人（2004）分析了 3 个 CFNS 家族的 EFNB1 基因。一个家族缺失了外显子 2-5（300035.0001）；另外 2 个家族存在错义突变（300035.0002-300035.0003）。两种错义突变均位于 ephrin-B1 胞外域内发现的多聚化和受体相互作用基序中。在所有病例中，在男性专性携带者、临床受影响的男性和受影响的杂合女性中一致发现了突变。

特威格等人（2004）表明，经典的女性 CFNS 表型是由 EFNB1 基因杂合性功能丧失突变引起的。在来自 20 个无关家庭的 24 名受影响女性中，他们鉴定出了 17 种不同的突变（参见 300035.0004-300035.0007）。其中一种突变，gly151 突变为 ser（G151S；300035.0004），在 4 个家族中被鉴定。在新病例中还发现了同一密码子的突变，从 gly151 突变为 val（G151V；300035.0005）。在小鼠中，直系同源 Efnb1 基因在额鼻神经嵴中表达，并界定未来冠状缝的位置。尽管 EFNB1 是 X 失活的，但 Twigg 等人（2004）没有观察到患有 CFNS 的女性的血液或颅骨骨膜中存在明显偏向的 X 失活，这表明缺乏肝配蛋白-B1 不会损害这些组织中的细胞活力。特威格等人（2004）提出，在杂合的女性中，ephrin-B1 的拼凑缺失会扰乱发育中的冠状缝处的组织边界形成，而在缺乏 ephrin-B1 的男性中，另一种机制可以维持正常的边界。他们表示，这是人类肝配蛋白/EPH受体信号系统中唯一已知的突变，并且它为颅缝早闭的生物发生提供了线索。

Wieland 等人在 38 名无关的 CFNS 患者中（2005）鉴定了 EFNB1 基因中的 33 种不同突变，其中包括 26 种新突变。 9例为家族性，29例为散发性。

尽管 CFNS 的表型严重程度存在矛盾的性别逆转，但男性在 CFNS 谱系中的代表性似乎不足，与受影响的女性相比，携带者男性很少遇到。为了研究 CFNS 这些不寻常的遗传特征，Twigg 等人（2006）利用最近发现的 EFNB1 基因致病突变来调查 59 个家族的分子改变（其中 39 个是新调查的，20 个在其他地方发表）。他们首次鉴定了 EFNB1 的完全缺失，对 27 个新的基因内突变进行了编目，并使用焦磷酸测序和附近多态性等位基因的分析来量化嵌合病例并确定已验证种系突变的亲本起源。 53个信息丰富的家系中有6个证实了体细胞嵌合体，并且在可以证明其父母突变起源的个体的17个种系突变中，有15个来自父亲。特威格等人（2006）得出的结论是，造成男性携带者相对稀缺的主要因素是父系种系（表现为受影响的雌性后代）突变的偏向，以及受影响雌性生殖适应性的降低。合子后突变也导致女性占优势，而 EFNB1 突变半合子男性的真正非外显率似乎不寻常。

维兰德等人（2007）在 13 名 CFNS 患者中，有 10 名发现了 EFNB1 基因突变。其余 3 名患者具有涉及 EFNB1 和邻近基因 OPHN1（300127）、PJA1（300420）和 EDA（300451）的连续基因缺失。

维兰德等人（2008）表明，来自具有杂合 EFNB1 突变的女性患者的培养成纤维细胞表达突变型和野生型 EFNB1，并且在克隆扩增后，可以在体外分离表达突变型和野生型 EFNB1 的细胞，表明 EFNB1 存在 2 个不同的细胞群基因功能。这些结果支持细胞干扰是导致 CFNS 雌性更严重表型的原因。这种情况不会发生在半合子携带者男性中，他们受到的影响较轻。

特威格等人（2013）使用 DHPLC、大规模并行测序和多重连接依赖性探针扩增（MPLA）分析了 6 名诊断为 CFNS 的严重受影响男性的肌肉组织样本。在所有 6 个基因中，他们鉴定出了 EFNB1 基因中的嵌合突变，包括 1 个错义突变和 2 个无义突变、2 个缺失以及 5 素 UTR 中的 1 个点突变（参见例如 300035.0010-300035.0012）。通过焦磷酸测序和 MPLA 进行定量显示突变细胞的水平在 15% 到 69% 之间。特威格等人（2013）指出，这些结果表明，在 X 染色体连锁显性障碍中，嵌合雄性的结果比先天缺陷的雄性更严重，并为细胞干扰机制提供了进一步的支持，该机制通常与雌性 X 失活有关。

▼ 动物模型

康帕尼等人（2003）报道，小鼠 X染色体连锁基因 Efnb1 的定向失活导致部分围产期死亡、腹壁闭合缺陷和骨骼异常，尤其是胸廓异常。女性杂合子的表型比半合子男性更严重，并且一些缺陷，例如轴前多指畸形，仅在杂合子中检测到。

戴维等人（2004）发现小鼠肝配蛋白 B1 的完全消除会导致与一系列表型相关的围产期死亡，包括神经嵴细胞衍生组织的缺陷、体壁闭合不完全和骨骼模式异常。神经嵴细胞中肝配蛋白 B1 的条件性缺失表明肝配蛋白 B1 控制该细胞群的迁移。作者提供的证据表明，肝配蛋白 B1 在胚胎发生过程中以组织特异性方式既充当配体又充当受体。

▼ 等位基因变异体（12 个精选示例）：

.0001 颅前鼻综合症
EFNB1、EX2-5DEL

在一个患有颅额鼻综合征（304110）的家庭中，Wieland 等人（2004）发现一名专性携带者男性、他的轻度受影响的兄弟和两名受影响的女性携带 EFNB1 基因中外显子 2-5 的缺失。受影响的女性表现出 CFNS 的典型特征，包括距离过远和颅面部异常，例如眼眶不对称。所有人的精神表现均正常，没有表现出行为异常。身高也处于正常范围。

.0002 颅前鼻综合症
EFNB1、THR111ILE

Wieland 等人发现，在一个家庭的受影响成员中，5 代中有 6 名女性患有颅额鼻综合征（304110），3 名男性是半合子携带者（2004）发现了 thr111-to-ile（T111I）突变，这是 EFNB1 基因中 1023C-T 转变的结果。患者的表型包括距离过远、眼眶不对称、短头畸形、短指畸形和 Sprengel 畸形（184400）。一名受影响的女性在怀孕中期经历了4次流产，并被发现患有弓形子宫。此外，她的头发卷曲，指甲有凹槽，单侧乳房发育不全。

.0003 颅前鼻综合症
EFNB1、PRO54LEU

在一个母女患有颅额鼻综合征（304110）且外祖父是无症状半合子的家庭中，Wieland 等人（2004）发现 EFNB1 基因中的 862C-T 转变导致 pro54 到 leu（P54L）突变。祖父仅表现出面部轻微不对称和宽鼻梁。他的女儿表现出严重的面部不对称、距离过远和胼胝体发育不全。孙女表现出面部不对称、距离过远、胼胝体发育不全、左侧无名指和无名指完全并指以及脊柱侧凸。

.0004 颅前鼻综合症
EFNB1、GLY151SER

Twigg 等人在 4 个患有颅额鼻综合征（304110）的无关家庭的受影响成员中（2004）在 EFNB1 基因外显子 3 的 CpG 双联体中发现了 451G-A 转变，导致 gly151 到 Ser（G151S）突变。至少有一次这种突变是由受影响的母亲传染给她的女儿的。

.0005 颅前鼻综合征
EFNB1、GLY151VAL

在颅额鼻综合征（304110）的新病例中，Twigg 等人（2004）在 EFNB1 基因的外显子 3 中发现了 452G-T 颠换，导致 gly151 到 val（G151V）的取代。

.0006 颅前鼻综合症
EFNB1、MET158VAL

在一个颅额鼻综合征家族病例（304110）中，Twigg 等人（2004）在 EFNB1 基因的外显子 3 中发现了 472A-G 转变，导致 met158 到 val（M158V）的取代。

.0007 颅前鼻综合征
EFNB1、MET158ILE

在一个颅额鼻综合征家族病例（304110）中，Twigg 等人（2004）在 EFNB1 基因的外显子 3 中发现了 474G-T 颠换，导致 met158 到 ile（M158I）的取代。

.0008 颅前鼻综合症
EFNB1、TRP37GLY

在 2 名患有 CFNS 的无关女性先证者（304110）中，Twigg 等人（2006）在 EFNB1 基因中发现了 trp37-to-gly（W37G）突变。在另一个家庭中，发现 1 名女性和 1 名男性在同一密码子 trp37 中存在无义突变（W37X；300035.0009）。

.0009 颅前鼻综合征
EFNB1、TRP37TER

参见 300035.0008 和 Twigg 等人（2006）。

.0010 颅前鼻综合症
EFNB1、ARG66TER

在 3 名患有颅额鼻综合征（CFNS；304110）的无关女性先证者中，Twigg 等人（2006）在 EFNB1 基因中发现了 arg66-to-ter（R66X）突变。

Twigg 等人在一名患有 CFNS 的严重受影响男孩中（2013）进行了大规模并行测序并鉴定了 EFNB1 基因中的 R66X 突变。通过双脱氧测序、限制性消化和焦磷酸测序证实该突变是嵌合体（46-69%）和从头突变。患者表现出右侧冠状颅缝早闭、毛发粗、距距过远、眼睑下垂、鼻尖有沟、腭高弓、牙齿异常、胼胝体发育不全、轻度学习障碍、漏斗胸、脊柱侧凸、短指畸形和右侧隐睾。作者表示，这种反复出现的无义突变此前已在 12 个 CFNS 家族中被发现。

.0011 颅前鼻综合征
EFNB1、GLN166TER

Kapusta 等人之前报道过一名患有严重颅额鼻综合征（CFNS; 304110）的男孩（1992），特威格等人（2013）进行了 WAVE DHPLC，并在 EFNB1 基因的外显子 2 中检测到轻微异常的示踪，双脱氧测序将其鉴定为 c.496C-T 转换，导致 gln166 到 ter（Q166X）的取代。限制性消化证实了该突变，并通过焦磷酸测序对颊刮片和血液中突变 EFNB1 的嵌合水平进行了定量（分别为 27% 和 35%）。患者患有双侧冠状颅缝早闭、毛发粗、距距过远、眼睑下垂、鼻尖有凹槽、牙齿异常、胼胝体发育不全、轻度学习障碍、Sprengel肩胛畸形、腋窝蹼、指甲凹槽、短指、2-3并指、无名指屈指畸形和单侧隐睾症。

.0012 颅前鼻综合征
EFNB1、8,391-BP DEL、EX3-5DEL

Kwee 和 Lindhout（1983）之前报道过一名患有严重颅额鼻综合征（CFNS; 304110）的荷兰男孩，Twigg 等人（2013）对血液 DNA 进行了 MPLA 分析，并在 17.4% 的细胞中发现了 EFNB1 外显子 3 至 5 的低水平嵌合缺失。反向 PCR 证实患者样本中有 8,391 bp 缺失，2 个断点处有 4 bp 微同源性，表明通过非同源末端连接进行修复。患者患有双侧冠状颅缝早闭、距距过远、左侧上睑下垂、鼻尖凹槽、高腭弓、牙齿异常、胼胝体发育不全、轻度学习障碍、轻度漏斗胸、Sprengel肩胛畸形、短指、远端指骨重复。右手拇指、右手轴后多指、沟槽指甲、双侧隐睾和右侧腹股沟疝。