CUGBP 和 ELAV 家族，成员 4；CELF4
CUGBP 和 ETR3 样因子 4
布鲁诺式 4; BRUNOL4
HGNC 批准的基因符号：CELF4
细胞遗传学定位：18q12.2 基因组坐标（GRCh38）：18:37,242,844-37,565,798（来自 NCBI）
▼ 说明
CELF 家族的成员，例如 CELF4，在共转录和转录后 RNA 加工中发挥各种作用。所有 CELF 蛋白似乎都会影响前 mRNA 剪接，但各个 CELF 在调节 mRNA 稳定性和转录方面具有不同的作用（Wagnon 等人总结，2012）。
▼ 克隆与表达
通过在数据库中搜索与非洲爪蟾Brunol1（TNRC4；TNRC4；612678），随后通过基因组序列分析，Good et al.（2000）鉴定出了BRUNOL4。推导的蛋白质包含2个N端RNA识别基序（RRM）、一个长连接区和一个C端RRM。Good等人（2000）还鉴定了BRUNOL4剪接变体，其编码的蛋白质缺少第三个RRM的20或48个氨基酸。
Ladd等人（2001）通过在EST数据库中搜索与CUGBP（601074）相似的序列，然后对人脑cDNA文库进行PCR，克隆了BRUNOL4，他们将其命名为CELF4。除了 3 个 RRM 之外，推导的 486 个氨基酸的 CELF4 蛋白还包含多个潜在的磷酸化位点和 C 末端附近的共有核定位信号。成年小鼠组织的蛋白质印迹分析检测到多种 CELF4 同工型，主要在骨骼肌和大脑中表达。
Ladd et al.（2004）利用RNA斑点印迹分析发现CELF4在所有成人和胎儿人体组织中表达，其中在整个大脑和腺体组织中表达最高。在心脏、骨骼肌和肝脏中表达中等，在所有其他检查组织中表达较低。
Yang等人（2007）利用Northern blot分析发现Brunol4在成年小鼠大脑中高表达。原位杂交显示Brunol4在海马表达最强，在大脑皮层、嗅球和小脑颗粒细胞层表达较低。在海马内，CA2 和 CA3 区域的锥体神经元中检测到最高表达。
Wagnon et al.（2012）发现，Celf4 在皮质小鼠脑裂解物的多核糖体部分富集，但在突触体部分富集。免疫组织化学分析显示，几个小鼠大脑区域的细胞体和近端突起中存在 Celf4，但突触中不存在 Celf4。
▼ 测绘
Good等（2000）通过基因组序列分析，将BRUNOL4基因定位到染色体18q12。
Yang et al.（2007）将Celf4基因定位到小鼠染色体8。
▼ 基因功能
Ladd et al.（2001）表明，所有人类CELF蛋白，包括CELF4，都结合含有肌肉特异性剪接增强子（MSE）元件的RNA，并能激活心肌肌钙蛋白T（TNNT2；TNNT2；MSE依赖性外显子包含）。191045）转染鹌鹑成纤维细胞中的小基因。
通过分析与 Celf4 交联的 mRNA，Wagnon 等人（2012）确定 Celf4 与野生型老鼠大脑中至少 15% 的转录组相互作用。Celf4 对目标转录本的 3-prime UTR 表现出特异性，并主要结合（A/U）UGU 基序。野生型和 Celf4 缺陷小鼠大脑结合的转录本的比较表明，Celf4 控制多种转录本，对膜相关突触蛋白和突触可塑性调节因子（包括转运蛋白和离子通道以及细胞粘附分子）具有显着影响。Celf4 不会改变剪接模式，但似乎可以调节 mRNA 表达、转录和定位。
▼ 动物模型
Yang等人（2007）描述了转基因小鼠中的一种突变，称为飞行常客（Ff），从3个月大时开始就表现出基因型、年龄和品系依赖性的神经系统特征的严重程度。缺陷包括常规处理时反复出现的边缘和强直阵挛发作、尖波放电、站立和跌倒以及随后的奔跑和弹跳阶段，该突变被命名为该阶段。在C57BL/6L背景下，纯合（Ff/Ff）突变小鼠围产期死亡。Ff/+杂合子也表现出多动症并出现迟发性肥胖，但他们的寿命正常。Ff/Ff 和 Ff/+ 突变体均未表现出异常的脑形态。Yang等人（2007）将Ff突变鉴定为转基因插入到Brunol4基因的内含子1中，预计它会干扰Brunol4剪接。RT-PCR 检测到 Ff/Ff 脑中没有 Brunol4 转录本，并且 Ff/+ 脑中 Brunol4 减少了 45%。对 Ff/Ff 新生儿的微阵列分析显示 94 个转录本下调，包括 Brunol4 本身和 4 个已知或预测与神经兴奋性相关的基因：Htr2c（312861）、Syn2（600755）、Nsf（601633）和 Snca（163890）。
Wagnon et al.（2011）发现小鼠中 Celf4 的敲除会导致与 Ff 小鼠相似的遗传复杂的癫痫症。Celf4等位基因的空间和时间条件敲除表明，出生后第一周内删除Celf4会导致失神样非惊厥性癫痫发作，而成年小鼠中删除Celf4会导致惊厥性癫痫发作。从大脑皮层和海马兴奋性神经元中选择性删除 Celf4 会降低癫痫阈值并促进自发性惊厥。从抑制性神经元中删除 Celf4 似乎会增加癫痫阈值。免疫组织化学分析显示，Celf4 主要在大脑皮层、海马、纹状体和网状丘脑的兴奋性神经元中表达。皮质第五层锥体神经元的膜片钳记录显示，Celf4 缺失增加了反应频率和幅度，表明 Celf4 缺陷小鼠改变了兴奋性而非抑制性神经传递。
