STRATIFIN; SFN

14-3-3-σ

HGNC 批准的基因符号：SFN

细胞遗传学位置：1p36.11 基因组坐标（GRCh38）：1:26,863,149-26,864,456（来自 NCBI）

▼ 说明

SFN，或 14-3-3-σ，是有丝分裂的调节因子，与多种有丝分裂和起始因子相互作用（Wilker et al., 2007）。

▼ 克隆与表达

莱弗斯等人（1993）获得了肽序列，随后克隆了保守蛋白 14-3-3 家族（参见 113508）的 T 细胞 cDNA。这种名为 stratifin 的蛋白质广泛分布在细胞质中，并且存在于培养的上皮细胞中。它在富含复层角化上皮的组织中最为丰富。

▼ 测绘

赫尔梅金等人（1997）使用荧光原位杂交将 SFN 基因定位到染色体 1p35。

▼ 基因功能

Hermeking 等人通过对结直肠癌细胞系中基因表达模式的定量分析（1997）发现 14-3-3-σ 或 stratifin 受到 γ 辐射和其他 DNA 损伤剂的强烈诱导。14-3-3-σ 的诱导是由位于其转录起始位点上游 1.8 kb 的 p53（191170）响应元件介导的。将 14-3-3-σ 外源引入循环细胞会导致 G2 停滞。由于裂殖酵母 14-3-3 同源物 rad24 和 rad25 介导类似的检查点效应，Hermeking 等人（1997）得出的结论是，结果记录了 G2/M 控制的分子机制，该机制在真核进化过程中是保守的，并在人类细胞中受到 p53 的调节。

陈等人（1999）描述了一种产生人类体细胞敲除的改进方法，他们用这种方法产生了两个 14-3-3-σ 等位基因都失活的人类结直肠癌细胞。DNA 损伤后，这些细胞最初停滞在细胞周期的 G2 期，但与含有 14-3-3-σ 的细胞不同，14-3-3-σ -/- 细胞无法维持细胞周期停滞。14-3-3-σ -/- 细胞在进入有丝分裂时死亡（有丝分裂灾难）。这一过程与 14-3-3-σ 缺陷细胞未能隔离启动有丝分裂并阻止其进入细胞核的蛋白质（细胞周期蛋白 B，123836；CDC2，116940）有关。陈等人（1999）得出结论，这些结果表明了维持 G2 检查点和防止有丝分裂死亡的机制。

DNA 损伤会诱导 14-3-3-σ 表达，并导致细胞停滞在 G2 期。作者：SAGE、弗格森等人（2000）鉴定出 σ 基因，其在乳腺癌细胞中的表达比在正常乳腺上皮中低 7 倍。尽管 SFN 基因座的遗传改变（例如杂合性丢失）很少见，并且未检测到突变，但作者发现 SFN 基因中 CpG 岛的高甲基化可在 91% 的乳腺肿瘤中检测到，并且与基因表达缺乏相关。用药物 5-aza-2-prime-deoxycytidine 处理 σ 非表达乳腺癌细胞系，导致基因去甲基化和 σ mRNA 合成。缺乏 σ 表达的乳腺癌细胞在暴露于 γ 辐射时显示出染色体断裂和间隙数量增加。弗格森等人（2000）认为 σ 表达的缺失可能通过损害 G2 细胞周期检查点功能而导致恶性转化，从而导致遗传缺陷的积累。他们认为，高甲基化和 σ 表达缺失是乳腺癌中发现的最一致的分子改变。

乌拉诺等人（2002）证明 EFP（600453）是一种环指依赖性泛素连接酶（E3），其目标是 14-3-3-σ 的蛋白水解，14-3-3-σ 是一种导致 G2 停滞的负细胞周期调节因子。乌拉诺等人（2002）证明，通过反义 Efp 寡核苷酸治疗，植入雌性无胸腺小鼠中的乳腺癌 MCF7 细胞的肿瘤生长会减少。在去势无胸腺小鼠中，Efp 过表达的 MCF7 细胞在缺乏雌激素的情况下会产生肿瘤。小鼠胚胎成纤维细胞中 Efp 功能的丧失导致 14-3-3-σ 的积累，这是细胞生长减少的原因。乌拉诺等人（2002）得出的结论是，他们的数据通过将 14-3-3-σ 确定为 EFP 蛋白水解的靶标，从而导致细胞增殖，从而深入了解乳腺癌的细胞周期机制和肿瘤发生。

威尔克等人（2007）报道了 14-3-3-σ 作为有丝分裂调控因子的一种先前未知的功能，通过其直接与多种有丝分裂/起始因子结合，包括真核起始因子 4B（EIF4B; 603928）化学计量方式。与正常细胞形成鲜明对比的是，缺乏 14-3-3-σ 的细胞不能抑制帽依赖型转录，并且在有丝分裂期间和之后不会刺激帽孤立转录。转录机制中的这种有缺陷的转换导致细胞周期蛋白依赖性激酶 CDK11（p58 PITSLRE; 176873）的内源性内部核糖体进入位点（IRES）依赖性形式的有丝分裂特异性表达减少，从而导致胞质分裂受损，Polo 丧失中体的类激酶 1（602098），以及双核细胞的积累。14-3-3-σ-耗尽细胞的异常有丝分裂表型可以通过强制表达 CDK11 或通过使用雷帕霉素在有丝分裂过程中消除帽依赖性的光电并增加帽非依赖性的光电来挽救。威尔克等人（2007）得出的结论是，他们的发现表明，在缺乏 14-3-3-σ 的情况下，异常有丝分裂如何损害有丝分裂退出以生成双核细胞，并为 14-3-3-σ 缺陷细胞如何进展提供了潜在的解释。非整倍体和肿瘤发生的途径。

人类和小鼠中大部分侵袭性鳞状细胞癌的 IKKA 表达显着降低（CHUK；600664），并且已在人类鳞状细胞癌中鉴定出 IKKA 的体细胞突变。朱等人（2007）将 14-3-3-σ 确定为 Ikka 在细胞周期调节中响应 DNA 损伤的下游靶标，并发现 14-3-3-σ 位点在 Ikka -/- 角质形成细胞中高度甲基化，但是不在野生型角质形成细胞中。三甲基化组蛋白 H3-lys9（参见 602810）与甲基化 14-3-3-σ 位点中的 Suv39h1（300254）和 Dnmt3a（602769）相关。重新引入 Ikka 通过与 H3 关联并阻止 Suv39h1 接触 H3 来恢复 14-3-3-σ 表达，从而防止 14-3-3-σ 的高甲基化。朱等人（2007）得出结论，IKKA 保护 14-3-3-σ 位点免于过度甲基化，这是维持角质形成细胞基因组稳定性的机制。

崔等人（2011）表明泛素连接酶 COP1（RFWD2; 608067）靶向 14-3-3-σ，用于人类细胞系中泛素介导的降解。COP9 信号体子单元 COPS6（614729）通过减少 COP1 自动泛素化来稳定 COP1，从而导致 14-3-3-σ 泛素化和降解升高。

▼ 生化特征

14-3-3 蛋白家族通过与含磷酸丝氨酸的蛋白结合来介导信号转导。Yaffe 等人使用磷酸丝氨酸肽库来探测所有哺乳动物和酵母 14-3-3（1997）鉴定了 2 种不同的结合基序：RSXpSXP 和 RXY/FXpSXP，它们存在于几乎所有已知的 14-3-3 结合蛋白中。与多瘤中 T 中磷酸丝氨酸基序复合的 YWHAZ（601288）晶体结构确定为 2.6 埃分辨率。作者表明，14-3-3 二聚体与含有磷酸丝氨酸基序串联重复的单个分子紧密结合，表明双齿关联是与 Raf、BAD（603167）和 Cbl 等分子的信号传导机制。

▼ 动物模型

Stratifin 在分化的表皮中高表达并介导细胞周期停滞。为了加深对皮肤发育的了解，Herron 等人（2005）着手鉴定“重复脱毛”（Er）突变小鼠的因果突变。杂合突变体（Er/+）小鼠最初是在暴露于 γ 辐射的雄性后代中发现的；该突变体在三周龄时外观蓬乱。年长的杂合子小鼠乳头状瘤和鳞状细胞癌的发病率增加。连锁研究将 Er 基因定位于小鼠染色体 4 的 820 kb 区域，包含 22 个基因。在这些基因中，Sfn 被认为是 Er 突变的良好候选基因，因为它在角质形成细胞分化中发挥作用，而且 Sfn 表达在上皮癌中异常。对纯合 Er/Er 和野生型小鼠基因组 DNA 中的 Sfn 开放读码组进行测序，检测到纯合突变小鼠中碱基对 622 处有一个 T 插入。氨基酸 207 处的移码突变截短了 Er 等位基因编码的蛋白质的 C 末端，消除了配体相互作用和核输出序列所需的残基。

通过对野生型和 Er 小鼠的皮肤和胚胎成纤维细胞进行基因表达分析，Li 等人（2005）在 Sfn 基因中发现了一个 1-bp 插入（642insT），导致了 Er 表型。插入导致移码，导致 C 末端缺少 40 个氨基酸的截短蛋白质。李等人（2005）指出，Er/+成年小鼠表现出反复脱发，而Er/Er突变小鼠由于呼吸困难和皮肤缺陷而在出生时死亡，伴有表皮增生、角质形成细胞分化失败和颅面发育异常。Er/Er角质形成细胞中Sfn的异位过度表达挽救了角质形成细胞分化的缺陷。