内酰胺酶，β; LACTB
线粒体核糖体蛋白 L56；MRPL56
HGNC 批准的基因符号：LACTB
细胞遗传学定位：15q22.2 基因组坐标（GRCh38）：15:63,121,861-63,142,061（来自 NCBI）
▼ 说明
线粒体有自己的监测系统，用于产生氧化磷酸化所必需的 13 种内膜蛋白。MRPL56，或 LACTB，是由核基因组编码的线粒体核糖体大子单元的一个组成部分（Koc et al., 2001）。
▼ 克隆与表达
Smith et al.（2001）鉴定了小鼠 EST 与细菌 β-内酰胺酶同源，并利用这些序列从小鼠肝脏中克隆了全长 Lactb cDNA。推导的 551 个氨基酸的 Lactb 蛋白包含一个 N 端跨膜结构域和一个 α/β-水解酶折叠催化位点。通过基因组序列分析，Smith等人（2001）鉴定出了人类LACTB，它编码了一个预测的549个氨基酸的蛋白质，与小鼠Lactb有90%的氨基酸同一性。对小鼠组织的 Northern 印迹分析发现，肝脏、心脏和骨骼肌中表达水平较高，而肾脏、睾丸、大脑、肺和脾脏中表达水平较低。对人体组织的 Northern 印迹分析检测到在心脏和骨骼肌中高水平表达的 2.3-kb 转录物。
通过使用牛Mrpl56作为查询检索数据库，Koc等人（2001）鉴定出了人类MRPL56。他们还在小鼠、线虫和大肠杆菌中发现了 MRPL56 同源物，但在果蝇、酵母或拟南芥中没有发现。缪与人MRPL56有89%的氨基酸同一性。Koc等人（2001）指出，MRPL56与原核丝氨酸β-内酰胺酶有约21%的相同性，但大多数活性中心残基在哺乳动物蛋白中并不保守。
通过差异显示分析，Hell-Pourmojib 等人（2002）鉴定了一个 LACTB 转录本，他们将其称为 G24，该转录本随着角质形成细胞中 HSP27（602195）的表达而下调。他们鉴定了来自子宫的全长 EST，并确定 G24 具有 56 个氨基酸的开放解读码组。Northern 印迹分析在前列腺、睾丸、卵巢和阑尾中鉴定出 900 bp 的转录物。人类皮肤的原位杂交分析揭示了基底层表皮角质形成细胞中 G24 的核和细胞质表达。
▼ 基因结构
Smith et al.（2001）确定小鼠Lactb基因包含6个外显子，长度约为12 kb。通过基因组序列分析，他们预测人类基因具有相同的内含子/外显子结构。
▼ 测绘
Smith等（2001）通过放射杂交和基因组序列分析，将LACTB基因定位到染色体15q22.1。利用辐射杂交分析，他们将小鼠 Lactb 基因对应到染色体 9 的一个区域，该区域显示出与人类染色体 15q22.1 同线性的同源性。
▼ 基因功能
Keckesova等人（2017）在小鼠和人类的体外和体内研究中证明，线粒体蛋白LACTB可有效抑制乳腺癌细胞的增殖。其作用机制涉及改变线粒体脂质代谢和乳腺癌细胞的分化。这至少部分是通过降低线粒体磷脂酰丝氨酸脱羧酶（PISD；612770），参与线粒体磷脂酰乙醇胺的合成。Keckesova等人（2017）得出结论，他们的观察发现了一种新型线粒体肿瘤抑制因子，并证明了线粒体脂质代谢与乳腺癌细胞分化程序之间的联系。
▼ 动物模型
Chen et al.（2008）开发了一种经典正向遗传学方法的替代方法来剖析复杂的疾病特征，他们不是识别直接受 DNA 变异影响的易感基因，而是识别受易感位点干扰并反过来导致疾病发生的基因网络。到疾病。将该方法应用于从分离小鼠群体生成的肝脏和脂肪基因表达数据，结果鉴定出富含巨噬细胞的代谢网络（MEMN），该网络被支持与代谢综合征相关的疾病特征具有因果关系（参见 605552）。该网络中的三个基因，脂蛋白脂肪酶（LPL；609708）、β内酰胺酶（LACTB）、蛋白磷酸酶1样（PPM1L；611931），被验证为以前未知的肥胖基因，加强了该网络与代谢疾病特征之间的关联。鉴于 LPL 和 LACTB 与肥胖有因果关系的预测，Chen 等人（2008）从 11 岁起每两周记录一次 Lpl 杂合缺失小鼠、Lactb 转基因小鼠和野生型同窝对照小鼠的体重、脂肪量和瘦肉量。使用定量核磁共振（NMR）分析周龄。正如预测的那样，Lpl 杂合无效和 Lactb 转基因动物的生长曲线与对照组显着不同，脂肪质量/瘦肉质量比率差异通常随着时间的推移而增加。在最终的定量NMR测量中，Lpl杂合无效小鼠和Lactb转基因小鼠的脂肪质量/瘦肉质量比分别比野生型对照增加了22%和20%（p = 1.09 x 10（-5）和 p = 4.48 x 10（-5））。LPL 是负责水解循环甘油三酯的主要酶，并且在分化的巨噬细胞中具有活性，这与其在 MEMN 中的存在一致。LACTB是一种与细菌内酰胺酶高度相似的丝氨酸蛋白酶，可代谢细菌细胞壁中的肽聚糖。LACTB 已在线粒体中作为线粒体核糖体复合物的一部分被检测到。有趣的是，表现出迟发性肥胖的大鼠品系在线粒体核糖体的S26子单元（611988）中含有突变，这至少部分解释了肥胖表型。
