核因子，白细胞介素 3 调节；NFIL3
NFIL3A
E4BP4
HGNC 批准的基因符号：NFIL3
细胞遗传学定位：9q22.31 基因组坐标（GRCh38）：9:91,409,045-91,483,497（来自 NCBI）
▼ 说明
NFIL3 是获得性免疫和先天免疫中的多效性转录调节因子。它在 T helper-2（Th2）细胞因子基因表达中起关键作用，并控制 IgE 类别转换和自然致命物（NK）细胞发育（Kashiwada 等人总结，2011）。
▼ 克隆与表达
Cowell等（1992）通过用腺病毒E4启动子ATF（激活转录因子）位点探针筛选胎盘cDNA文库，孤立出编码NFIL3的cDNA，并将其命名为E4BP4。预测的462个氨基酸的蛋白质属于bZIP家族（参见NFE2L1；163260）并含有连接的基本DNA结合结构域和二聚化所需的亮氨酸拉链结构。
白细胞介素3（IL3；147740）仅限于活化的T细胞、天然致命物（NK）细胞和肥大细胞系。转录起始取决于与 IL3 基因调节区（通常位于转录起始位点上游）结合的特定蛋白因子的激活能力。通过筛选活化的T细胞cDNA文库，其中包含IL3基因调控区的序列，然后进行3-prime RACE，Zhang等人（1995）获得了与E4BP4几乎相同的cDNA，他们将其命名为NFIL3A。Northern印迹分析显示NFIL3A在膀胱中高表达，而在肌肉中弱表达。RT-PCR 分析检测了多种人类造血细胞系中的表达。
通过Northern印迹分析，Hulme等人（2000）发现2.2-kb NFIL3 mRNA的普遍表达。表达在肺中最高，在脑和脊髓中最低。
▼ 基因功能
Cowell等人（1992）利用凝胶延迟分析表明，E4BP4的DNA结合结构域与E4 ATF位点特异性复合。E4BP4 的瞬时表达表明 E4BP4 具有由其 C 末端区域序列介导的转录抑制活性。
张等人（1995）利用氯霉素乙酰转移酶和瞬时表达NFIL3A的电泳迁移率变化分析表明，NFIL3A通过A区序列反式激活IL3启动子，并且还与腺病毒E4和IFNG（147570）启动子结合。丝裂原激活后，大多数 T 细胞系中 NFIL3A 的表达增加。
Ikushima等人（1997）表明NFIL3调节B淋巴细胞抗凋亡信号通路中的关键步骤。
为了在系统水平上理解调节生物钟的转录回路，Ueda等人（2005）在对进化上保守的顺式元件的全面监测和转录动力学的测量中鉴定了16个时钟和时钟控制基因上的时钟控制元件。Ueda等（2005）发现E框（CACGTG）和E-prime框（CACGTT）控制Per1（602260）、Nr1d2（602304）、Per2（603426）、Nr1d1（602408）、Dbp（124097）的表达、Bhlhb2（604256）和Bhlhb3（606200）转录遵循阻遏蛋白先于激活蛋白的模式，导致转录活性延迟。RevErbA/ROR（600825）结合元件通过抑制子-先于激活子的模式调节Arntl（602550）、Npas2（603347）、Nfil3、Clock（601851）、Cry1（601933）和Rorc（602943）的转录活性：出色地。DBP/E4BP4结合元件通过阻遏-反相-激活机制控制Per1、Per2、Per3（603427）、Nr1d1、Nr1d2、Rora和Rorb（601972）的表达，从而产生高幅度的转录活性。Ueda等人（2005）提出，E/E-prime框的调节是哺乳动物生物钟的拓扑脆弱性，这一概念已使用体外表型测定系统进行了功能验证。
Kashiwada et al.（2011）指出NFIL3在T细胞和B细胞中表达较低，但受到IL4（147780）刺激的强烈诱导。NFIL3 的表达在 Th2 细胞分化过程中也会增加。
Yu et al.（2013）研究发现转录因子NFIL3通过直接结合并抑制ROR-γ-t（RORC; 602943）发起人。NFIL3通过转录因子REV-ERB-α（NR1D1;）将TH17细胞的发育与生物钟网络联系起来。602408）。因此，TH17 谱系规范每天都会变化，并且在 Rev-erb-α-null 小鼠中发生改变。光周期破坏会提高肠道 TH17 细胞频率并增加对炎症性疾病的易感性。Yu et al.（2013）的结论是，这种关键免疫细胞的谱系规范受到昼夜节律的直接控制。
Wang等（2017）表明肠道菌群通过昼夜节律转录因子NFIL3调节身体成分。Nfil3 转录在肠上皮细胞中昼夜振荡，昼夜节律振荡的幅度由微生物群通过第 3 组先天淋巴细胞 STAT3（102582）和上皮细胞昼夜节律时钟控制。NFIL3 控制昼夜脂质代谢程序的表达并调节肠上皮细胞中的脂质吸收和输出。Wang et al.（2017）得出的结论是，他们的发现为肠道微生物群如何调节身体成分提供了机制上的见解，并确立了 NFIL3 作为微生物群、生物钟和宿主代谢之间重要的分子联系。
▼ 测绘
Blair等人（1998）构建了基于酵母人工染色体（YAC）的染色体9q22.1-q22.3区域的转录图谱，其中遗传性感觉神经病（HSN1; 162400）已被映射。该区域中的 EST 之一对应于包含 NFIL3 全长编码序列的 cDNA 序列。
▼ 分子遗传学
有关幼年关节炎（参见 JUVAR，618795）与 NFIL3 基因变异之间可能关联的讨论，请参见 605327.0001。
▼ 动物模型
Kashiwada et al.（2011）指出，Nfil3 -/- 小鼠表现出IgE类别转换受损并且缺乏NK细胞，而NK细胞在野生型小鼠中表达高水平的Nfil3。Kashiwada et al.（2011）利用RT-PCR、免疫印迹和流式细胞术分析证明，与野生型小鼠相比，Nfil3 -/- 小鼠的Th2细胞产生显着更多的Il13（147683）和Il5（147850），但产生更少的Il4。他们表示，这 3 种细胞因子聚集在人类的染色体 5q31.1 和小鼠的染色体 11 上。染色质免疫沉淀分析显示，Nfil3直接与Il13外显子1上游的CGRE区域结合，负向调节Il13基因表达。Nfil3间接调节Il4的表达。用卵清蛋白免疫的Nfil3 -/- 小鼠也比野生型小鼠产生更多的Il13和Il5以及更少的Il4，这与体外获得的结果一致。Kashiwada et al.（2011）得出结论，NFIL3是CD4阳性T细胞以T细胞内在方式产生Th2细胞因子的关键转录调节因子。
Kobayashi等（2014）指出NFIL3由IL10（124092）诱导，具有抑制IL12B（161561）转录的作用，可能与炎症性肠病（IBD）的易感性有关；见266600）。Kobayashi等人（2014）发现，Nfil3缺陷的小鼠会出现严重的自发性结肠炎，这与血清和结肠组织中Il12b的增加相关。同时缺乏 Nfil3 和 Il10 的小鼠患有严重的早发性结肠炎，表明粘膜稳态可能存在孤立调节。同时缺乏 Nfil3 和 Rag1（179615）以及 T 细胞的小鼠可以免受疾病的影响，但野生型 Cd4 阳性 T 细胞在这些小鼠中的过继转移导致了严重的结肠炎。同时缺乏 Nfil3 和 Il12b 的小鼠以及无菌的 Nfil3 缺陷小鼠的结肠炎也被消除。Kobayashi et al.（2014）得出结论，NFIL3是一种依赖于微生物群、不依赖于IL10的通过IL12B调节粘膜稳态的调节剂。
Schlenner等人（2019）用致关节炎血清抗体对Nfil3 -/-和野生型小鼠进行攻击，观察到Nfil3敲除小鼠的炎症性关节炎比野生型小鼠发展得更早，并且临床和组织学上更严重。发炎关节表现出以中性粒细胞为主的骨髓浸润升高，Nfil3 敲除关节中中性粒细胞和单核细胞/巨噬细胞的浸润增加了 IL1B（147720）和 TNF（191160）的产生。这些变化反映在血清中，关节炎 Nfil3 敲除小鼠的 IL1B 和 TNF 升高。作者得出的结论是，这些结果支持 NFIL3 作为炎症性关节炎的遗传因素，而先天性炎症细胞因子是潜在的机制。
▼ 等位基因变异体（1个精选示例）：
.0001 意义不明的变体
NFIL3、MET170ILE
该变异被归类为意义不明的变异，因为其对幼年关节炎的贡献尚未得到证实（参见 JUVAR，618795）。
Schlenner 等人（2019）通过对 2 名分别在 4 岁和 6 岁时被诊断患有少关节幼年关节炎的同卵双胞胎女孩进行全外显子组测序，鉴定出 NFIL3 基因中 c.510G-A 转换的纯合性，从而在第一个富含丝氨酸的区域内高度保守的残基处进行了met170-to-ile（M170I）取代。桑格测序证实了该突变，并证明其未受影响的父母存在杂合性。两名女孩发病时均出现全身炎症，血沉、C反应蛋白（123260）和IgG水平升高，并存在抗核抗体，并且均出现自身免疫性甲状腺炎。家族史显示，他们的外祖母患有银屑病关节炎。患者细胞系的 NFIL3 蛋白表达减少了约 50%。在取自炎症环境的离体原代细胞中，NFIL3 mRNA 增加；然而，观察到 mRNA/蛋白质比率降低了约 50%。转染的 HEK293 细胞显示突变等位基因的表达比野生型 NFIL3 低 50%。作者得出结论，M170I NFIL3 不稳定，但指出氨基酸变化也可能导致额外的功能丧失。对患者血液的单细胞测序量化了整个外周免疫系统中存在的转录功能障碍，导致 IL1B（147720）和 TNF（191160）的过量产生，而对照巨噬细胞中 NFIL3 的敲低则导致它们过度表达 IL1B 和 TNF。作者认为，NFIL2 缺陷具有多效性，多个白细胞群的差异性重新连接最终导致关节炎反应中 IL1B 和 TNF 产生失调。
