细胞色素 P450，家族 4，亚家族 Z，成员 1；CYP4Z1

HGNC 批准的基因符号：CYP4Z1
细胞遗传学定位：1p33 基因组坐标（GRCh38）：1:47,055,525-47,118,318（来自 NCBI）

▼ 说明

CYP4Z1是一种细胞色素P450（CYP）酶，催化月桂酸和肉豆蔻酸的链内羟基化（Zollner et al., 2009）。

▼ 克隆与表达

Rieger等人（2004）从SK-BR-3人乳腺癌细胞系cDNA文库中克隆了CYP4Z1。推导的505个氨基酸的蛋白质与其他CYP4家族成员有超过40%的同一性，并且具有功能性CYP酶的所有保守序列基序和结构特征，包括特征性保守的cys残基。对 17 种正常人体组织进行的定量实时 RT-PCR 仅在乳腺中检测到 CYP4Z1 的显着表达。免疫印迹分析显示，在转染的人乳腺和乳腺癌组织和细胞系中存在约 50 kD 的 CYP4Z1 蛋白。共聚焦显微镜和组分分析显示CYP4Z1定位于转染的MCF-7人乳腺癌细胞的内质网（ER）膜。作者还克隆了一个转录假基因CYP4Z2P（618954），它产生了CYP4Z1的截短版本。

▼ 基因结构

Rieger等（2004）通过基因组序列分析确定CYP4Z1基因含有12个外显子。

▼ 测绘

Rieger等（2004）通过基因组序列分析，将CYP4Z1基因和CYP4Z2P假基因定位到染色体1p33。CYP4Z1 和 CYP4Z2P 以头对头方向排列，间隔 166 kb。

▼ 基因功能

Rieger等（2004）利用实时定量RT-PCR分析，检测到乳腺癌组织中人CYP4Z1 mRNA的表达量比正常乳腺高3.6倍。CYP4Z2P在乳腺癌组织中的表达量比正常乳腺高4.8倍，尽管CYP4Z2P的表达水平比CYP4Z1低约20倍。进一步分析显示，与其他肿瘤类型相比，乳腺癌组织中CYP4Z1的表达要高得多。

Zollner et al.（2009）发现，在酵母中表达的重组人CYP4Z1在omega-2、omega-3、omega-4和omega-5位置羟基化月桂酸和肉豆蔻酸，分别产生4种不同的羟基化产物。月桂酸主要在 omega-4 位点羟基化，在其他 3 个位置少量形成羟基化月桂酸。相反，肉豆蔻酸最强的羟基化发生在omega-2位置，在其他位置也观察到羟基化肉豆蔻酸的形成。仅观察到单羟基化的月桂酸和肉豆蔻酸，并且 CYP4Z1 的所有羟基化都发生在碳链内而不是在其末端。

Cheng等（2015）利用定量RT-PCR分析表明，与相应的正常组织和细胞相比，人乳腺癌组织和细胞中CYP4Z1和CYP4Z2P的表达上调。CYP4Z1和CYP4Z2P的3-prime UTR具有79%的序列同源性，并且均含有microRNA（miRNA）MIR211（613753）、MIR197（611189）、MIR1226、MIR125A（611191）和MIR204（610942）的结合位点。在MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌细胞中，CYP4Z1和CYP4Z2P似乎都受到这5种miRNA的调节，并且与乳腺癌组织相比，这5种miRNA在正常人乳腺组织中的表达水平较高，与乳腺癌组织呈负相关。 CYP4Z1 和 CYP4Z2P 表达水平。过表达和敲低分析揭示了一个模型，其中CYP4Z1和CYP4Z1P的3-prime UTR阻止了这5个miRNA引起的干扰，导致CYP4Z1表达增加并促进VEGFA（192240）依赖性肿瘤诱导的血管生成。CYP4Z1 和 CYP4Z2P 的 3-prime UTR 的促血管生成作用与 PI3K（见 601232）/AKT（见 164730）和 ERK1（MAPK3）的 miRNA 依赖性激活相关；601795）/ERK2（MAPK1; 176948）途径。