骨膜素; POSTN
PN
成骨细胞特异性因子 2；OSF2
HGNC 批准的基因符号：POSTN
细胞遗传学定位：13q13.3 基因组坐标（GRCh38）：13:37,562,585-37,598,768（来自 NCBI）
▼ 克隆与表达
Takeshita等人（1993）克隆了小鼠Postn，他们将其命名为Osf2。他们通过以小鼠Postn为探针筛选人胎盘和骨肉瘤cDNA文库，克隆了人POSTN的2个变体。一种变体编码推导的 779 个氨基酸的蛋白质，表观分子量为 87.0 kD，另一种变体编码推导的 836 个氨基酸的蛋白质，表观分子量为 93.3 kD。POSTN 包含典型的信号序列，随后是富含半胱氨酸的结构域、约 150 个氨基酸的 4 倍重复结构和 C 端结构域。小鼠和人类 POSTN 总体氨基酸一致性为 89.2%，成熟形式氨基酸一致性为 90.1%。小鼠成骨细胞系的 Northern 印迹分析检测到 3.4-kb Postn 转录物。RNA点印迹分析检测到Postn在原代小鼠成骨细胞和肺中的表达，但在所检查的任何其他组织中均未检测到。
Gillan等人（2002）鉴定了一个periostin（PN）EST克隆，编码推导的782个氨基酸的蛋白质。RNA点印迹分析检测了多种正常成人组织中的PN表达，包括主动脉、胃、下胃肠道、胎盘、子宫和乳腺。PN 在所有检查的胎儿组织中均以不同水平表达。蛋白质印迹分析在胎牛血清中检测到强骨膜素染色，但在新生牛血清中未检测到。Gillan等（2002）发现PN是由上皮性卵巢癌的培养物分泌的，而不是由正常卵巢上皮细胞分泌的。他们鉴定了多个约 90 kD 的蛋白质条带，以及一条约 170 kD 的条带，这可能代表共价连接的多聚体。21 名卵巢癌患者的腹水中有 20 名存在 PN。
▼ 基因功能
Gillan et al.（2002）发现纯化的重组PN支持卵巢上皮细胞的粘附。α-V抗体抑制粘附（ITGAV；193210）/β-3（ITGB3; 173470）或α-V/β-5（ITGB5；147561）整联蛋白，但不是抗β-1整联蛋白（ITGB1; 147561）的抗体 135630）。此外，α-V/β-3整联蛋白，而非β-1整联蛋白，共定位于PN上形成的粘着斑。与纤连蛋白（135600）上的细胞相比，PN上的细胞形成更少的应力纤维并且更具运动性。Gillan等（2002）得出结论，PN作为α-V/β-3和α-V/β-5整联蛋白的配体，支持卵巢上皮细胞的粘附和迁移。
Shao等人（2004）发现骨膜素在大多数检测的人类原发性乳腺癌中过度表达。过表达骨膜素的转染肿瘤细胞系在免疫功能低下的动物中作为异种移植物显示出加速的生长和血管生成。骨膜素介导的血管生成部分源自血管内皮生长因子受体（KDR；191306）由内皮细胞通过α-V/β-3整联蛋白-粘着斑激酶（600758）介导的信号通路产生。
Woodruff et al.（2007）利用基因表达芯片发现了CLCA1（603906）、POSTN和SERPINB2（PAI2；173390）在哮喘患者的气道上皮细胞中表达上调（见600807），但吸烟者则不然。皮质类固醇治疗下调这3个基因的表达，上调FKBP51（602623）的表达。CLCA1、POSTN 和 SERPINB2 的高基线表达与皮质类固醇的良好临床反应相关，而 FKBP51 的高表达与不良反应相关。用 IL13 处理气道上皮细胞导致 CLCA1、POSTN 和 SERPINB2 表达增加，这种效应可以被皮质类固醇抑制。
Kuhn et al.（2007）表明细胞外骨膜素诱导分化的哺乳动物心肌细胞重新进入细胞周期。骨膜素刺激单核心肌细胞经历完整的有丝分裂细胞周期。Periostin 激活位于心肌细胞膜上的 α-V、β-1、β-3 和 β-5 整联蛋白。磷脂酰肌醇-3-OH 激酶（参见 171833）的激活是骨膜素诱导的心肌细胞重新进入细胞周期所必需的，并且在没有骨膜素的情况下足以使细胞周期重新进入。心肌梗死后，骨膜素诱导的心肌细胞细胞周期重入和有丝分裂与心室重塑和心肌功能的改善、纤维化和梗塞面积的减少以及血管生成的增加有关。
Snider等（2008）利用免疫组织化学分析表明，periostin在儿童主动脉瓣中以三层模式表达，相对于心室，纤维层和海绵组织中的表达增加。失去正常细胞外基质三层分层的狭窄儿童二尖瓣显示骨膜蛋白表达大大减少。在小鼠中，骨膜蛋白在整个心脏发育过程中在纤维心脏骨骼和心内膜垫中表达，但在心肌细胞中不表达。在检查的所有 4 个成人瓣膜中均检测到骨膜素。
Malanchi et al.（2012）证明，一小群癌症干细胞对于转移定植（即癌细胞在继发部位的初始扩张）至关重要，而基质生态位信号对于这一扩张过程至关重要。作者发现骨膜素是细胞外基质的一种成分，由正常组织和原发肿瘤基质中的成纤维细胞表达。浸润性肿瘤细胞需要在次要靶器官（本例中为肺）中诱导基质 POSTN 表达才能启动定植。POSTN 是维持癌症干细胞所必需的，阻断其功能可防止转移。POSTN 招募 Wnt 配体，从而增加癌症干细胞中的 Wnt 信号传导。Malanchi等人（2012）提出，通过浸润肿瘤细胞培养基质细胞是转移定植的重要一步，防止从头形成微环境可能是治疗转移性疾病的一种新策略。
▼ 测绘
国际辐射混合图谱联盟将POSTN基因定位到染色体13（STS-H12747）。
▼ 动物模型
Snider et al.（2008）发现periostin-null小鼠表现出多种心脏瓣膜疾病，新生儿死亡率为14%。存活下来的骨膜素缺失动物显示出带有异位心肌细胞和平滑肌细胞的截短小叶，以及软骨蛋白聚糖聚集蛋白聚糖（ACAN;）的错误表达。155760），基质分层紊乱，Tgf-β（TGFB1; 190180）信令。那些死亡的还表现出小叶不连续、分层缺陷和无细胞细胞外基质的沉积。缺乏骨膜素的成纤维细胞无法支持正常的瓣膜重塑或建立成熟的心脏骨骼。Snider et al.（2008）得出结论，骨膜素是心脏中非心肌细胞谱系的TGF-β依赖性发育所必需的。
