CLAUDIN 4; CLDN4

产气荚膜梭菌肠毒素受体1；CPETR1
产气荚膜梭菌肠毒素受体，高亲和力
产气荚膜梭菌肠毒素，受体，1
CPER

HGNC 批准的基因符号：CLDN4

细胞遗传学定位：7q11.23 基因组坐标（GRCh38）：7:73,830,996-73,832,690（来自 NCBI）

▼ 说明

Claudins，例如 CLDN4，是上皮细胞紧密连接的组成部分。紧密连接调节溶质和离子通过细胞旁空间的运动，并防止顶端和基底外侧质膜域的外叶中蛋白质和脂质的混合（Acharya et al., 2004）。

▼ 克隆与表达

产气荚膜梭菌产生的肠毒素是一种简单的蛋白质，分子量约为 35 kD。它被称为腹泻的病原体，通过改变肠上皮细胞的膜通透性引起肠道内液体积聚。细胞质膜中的孔形成被认为是这种效应的潜在机制。产气荚膜梭菌肠毒素（CPE）的细胞毒作用需要其与特定受体结合。至少有 2 种对 CPE 具有不同亲和力的分子被认为存在于多种物种的不同器官中。Katahira等人（1997）通过在表达序列标签数据库中搜索与猴肾细胞高亲和力CPE受体（CPER）同源的序列，鉴定出编码CPETR1的婴儿人脑cDNA。推导的 209 个氨基酸的蛋白质包含 4 个假定的跨膜结构域。对小鼠组织进行 Northern blot 分析，发现小肠和肾脏中 Cpetr1 表达丰富，而心脏、肺、肝脏和骨骼肌中表达量较低；在脑或脾中未发现表达。原位杂交表明小鼠Cpetr1 mRNA在小肠中的表达仅限于隐性肠上皮细胞，表明该受体在肠上皮细胞中表达。

Paperna等人（1998）利用Northern印迹分析在成人和胎儿人体组织中发现了1.8-kb的CPETR1转录本。在成人甲状腺、胎盘、胰腺、肺和肾脏中表达最高，在小肠中表达中等。在检查的其他成体组织中几乎没有检测到 CPETR1。CPETR1 在胎儿肺和肾脏中检测到，但在胎儿脑或肝脏中未检测到。在全胚胎小鼠中，表达在胚胎第 7 天时较低，并在发育至胚胎第 17 天期间增加。

Morita等（1999）通过序列分析确定CPER是claudin家族的一员，并将其命名为claudin-4。

▼ 基因功能

Katahira等人（1997）证实CPETR1是CPE的功能性高亲和力受体。

Morita等人（1999）利用免疫荧光和免疫电子显微镜发现claudin-4特异性定位于小鼠肾脏的紧密连接处。

Furuse等（2002）通过对正常小鼠皮肤进行免疫荧光显微镜检查，发现Cldn1（603718）和Cldn4集中在颗粒层的连续紧密连接内。

Colegio et al.（2002）发现Madin-Darby犬肾（MDCK）细胞中人claudin-4的表达通过选择性降低Na+的细胞旁通透性而增加跨单层电阻，但不降低Cl-的细胞旁通透性。人 Claudin-4 的第一个胞外结构域具有单个碱性残基 lys65。Colegio et al.（2002）发现通过定点诱变用天冬氨酸（K65D）取代lys65消除了claudin-4区分Na+的能力。

Coyne等（2003）确定人支气管和细支气管表达CLDN1、CLDN3（602910）、CLDN4、CLDN5（602101）和CLDN7（609131）。CLDN1 和 CLDN4 定位于顶端紧密连接区域和外侧细胞间连接，对将柱状上皮锚定到基底层的基底细胞周围进行染色。相比之下，CLDN3 和 CLDN5 专门定位于紧密连接的最顶端区域。CLDN7与ZO1共定位（TJP1; 601009）位于横向细胞间连接处，紧密连接处几乎没有染色或没有染色。

Acharya et al.（2004）利用免疫荧光显微镜发现Cldn4、Cldn8（611231）和Cldn12（611232）定位于大鼠、小鼠和兔的膀胱上皮。这些紧密连接蛋白特异性地定位于表面伞细胞层的紧密连接处，与该细胞类型的高电阻、低渗透性屏障功能一致。

Dube等（2007）利用免疫组织化学分析发现CLDN1、CLDN3、CLDN4和CLDN8与附睾管的血附睾屏障相关。在所有 3 个附睾节段中，CLDN1、CLDN3 和 CLDN4 定位于紧密连接、沿着相邻主细胞的侧缘以及基底细胞和主细胞之间的界面。相比之下，CLDN8 定位于所有 3 个节段中的紧密连接，沿着头中主细胞的侧缘，以及语料库中基底细胞和主细胞之间的界面。

▼ 基因结构

Paperna et al.（1998）确定CLDN4是一个无内含子基因。

▼ 测绘

Paperna等（1998）通过体细胞杂交分析将CLDN4基因定位到染色体7q11.23。他们将小鼠 Cldn4 基因定位到染色体 5G1 的一个区域，该区域与人类染色体 7q11.23 具有同源性。