C-末端结合蛋白 1; CTBP1
HGNC 批准基因符号：CTBP1
细胞遗传学定位：4p16.3 基因组坐标（GRCh38）：4:1,211,445-1,250,355（来自 NCBI）
▼ 说明
CTBP1 基因编码一种转录调节因子，可与染色质修饰酶相互作用，调节多种细胞途径中的基因表达。CTBP1被认为主要通过招募组蛋白修饰酶（例如组蛋白脱乙酰酶和甲基转移酶）来发挥转录抑制作用（Beck等人总结，2016）。
▼ 克隆与表达
C 组腺病毒的 E1a 区域编码 2 个几乎相同的蛋白质，这些蛋白质在很大程度上负责腺病毒的致癌特性。虽然这些 E1A 蛋白的 N 端一半足以进行转化，但 C 端一半似乎对转化、肿瘤发生和转移产生负面影响。Boyd等人（1993）纯化了一种HeLa细胞蛋白，命名为CTBP1，它特异性结合E1A蛋白的C端一半。CTBP1 是一种磷蛋白，通过 SDS-PAGE 检测为 48 kD 双联体。Katsanis和Fisher（1998）提出双联体由CTBP1和密切相关的CTBP2（602619）组成。
Schaeper等人（1995）从B细胞文库孤立分离出CTBP1 cDNA。预测的 439 个氨基酸序列包含由纯化的 CTBP1 制备的 2 个肽的序列。作者从表达 CTPB1 和 E1A 蛋白的哺乳动物细胞提取物中进行了共免疫沉淀。
Furusawa et al.（1999）在酵母2-杂交筛选与δ-EF1（TCF8；TCF8；189909），结合E2BOX（CACCTG）及相关序列的转录抑制子。使用 2-杂交和直接结合测定，他们得出结论，CtBP1 与含有 PLDLSL 基序的 δ-EF1 的短内侧部分结合。在共转染实验中，他们观察到 CtBP1 增强了 δ-EF1 的反式抑制活性。Furusawa等人（1999）利用Northern印迹分析和小鼠胚胎原位杂交检测到CtBP1在整个发育阶段和广泛的成体组织中的表达。CtBP1 和 CtBP2 表达与 δ-EF1 表达相关。作者假设 CtBP1 和 CtBP2 作为 δ-EF1 作用的辅阻遏物发挥作用。
▼ 测绘
通过辐射杂交组的 PCR，Katsanis 和 Fisher（1998）将 CTBP1 基因定位到染色体 4p16。
▼ 基因功能
Polycomb（Pc）是Pc组（PcG）蛋白复合物的一部分，参与果蝇和脊椎动物发育过程中基因活性的抑制。Sewalt等人（1999）利用酵母2-杂交分析发现，非洲爪蟾Ctbp1与非洲爪蟾Pc相互作用，人类CTBP2与人类Pc同源物PC2（603079）相互作用。免疫荧光研究表明 CTBP1 和 CTBP2 与 PC2 部分共定位于间期细胞核的大 PcG 结构域中。与 PC2 一样，嵌合 LexA-CTBP2 和 LexA-CTBP1 蛋白在靶向报告基因时会抑制基因活性。Sewalt et al.（1999）提出PC2介导的基因表达抑制涉及与辅阻遏物（例如CTBP）的关联。他们推测，腺病毒 E1A 蛋白对受感染细胞转录机制的干扰可能涉及通过破坏 CTBP-PcG 相互作用来干扰 PcG 介导的抑制。Northern 印迹分析显示，CTBP1 基因在所有测试的人体组织中均以 2.4 kb mRNA 的形式表达。
Pc2 将转录辅阻遏物 CTBP 募集到 PcG 体中。Kagey et al.（2003）表明CTBP在单个赖氨酸处被苏酰化。体外，CTBP苏酰化最低限度需要SUMO E1和E2（UBC9；601661）和SUMO1（601912）。然而，Pc2 显着增强了 CTBP 的 sumoylation。作者提出，在体内，这可能是由于 Pc2 能够将 CTBP 和 UBC9 招募到 PcG 体，从而将底物和 E2 结合在一起并刺激 SUMO 转移到 CTBP。这些结果表明 Pc2 是 SUMO E3，并表明 PcG 体可能是 SUMO 化中心。
张等人（2002）证明，CTBP 与细胞和病毒转录抑制因子的结合受 NAD+ 和 NADH 的调节，其中 NADH 的效果要高 2 至 3 个数量级。使用双光子显微镜测定的游离核烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的水平对应于半最大 CTBP 结合所需的水平，并且远低于先前报道的水平。能够增加 NADH 水平的药物刺激 CTBP 与其体内伴侣结合，并增强 CTBP 介导的抑制。张等人（2002）提出，这种检测核NAD+/NADH比率变化的能力使得CTBP可以作为转录的氧化还原传感器。
Kumar等人（2002）报道的生化和晶体学研究表明CTBP1是一种功能性脱氢酶。此外，辅因子依赖性构象变化（NAD+和NADH同等有效）和活性位点残基都与阻遏物上PXDLS共有识别基序的结合有关，例如E1A和RIP140（602490）。他们得出的结论是，CTBP1是细胞内特定抑制事件的关键复合物的NAD（+）调节成分。
CTBP 通过包含 PXDLS 基序的转录因子被招募到 DNA 中。Shi等人（2003）报道了CTBP复合物的鉴定，该复合物包含基因靶向和协调组蛋白修饰的必需成分，从而可以有效抑制CTBP靶向的基因。该复合物的分子量约为1.3至150万，含有CTBP1和CTBP2以及G9A（604599）、EUHMT（607001）、COREST（607675）、HDAC1（601241）和HDAC2（605164）、NPAO、REBB1、ZNF217 （602967）、起亚0222。用G9A抗体进行免疫沉淀，降低了相同的成分以及HPC2（ELAC2；605367）。Shi等（2003）发现，通过RNA干扰抑制CTBP的表达及其相关的组蛋白修饰活性，导致肿瘤侵袭抑制基因E-cadherin（192090）启动子组蛋白修饰发生改变，启动子活性增加在记者的分析中。
通过酵母3-杂交分析，Zhang et al.（2003）发现小鼠Hipk2（606868）与E1A-Ctbp复合物相互作用。Hipk2 的表达或暴露于紫外线（UV）照射可通过蛋白酶体介导的途径降低 Ctbp 水平。激酶失活的 Hipk2 共表达或小干扰 RNA 介导的 Hipk2 水平降低可阻止紫外线效应。Ctbp ser422 的突变阻止磷酸化以及 UV 和 Hipk2 指导的 Ctbp 清除。Ctbp的缺失或Ctbp水平的降低促进了p53（191170）缺陷细胞的凋亡。
Gallop 等人（2005）发现与 CtBP/BARS 相关的溶血磷脂酸酰基转移酶（LPAAT）活性（例如 Weigert 等人，1999）是一种共纯化伪影。
Flajollet等人（2009）通过启动子下拉实验和质谱分析，鉴定出RREB1（602209）是一种与HLA-G（142871）启动子结合的蛋白质。RREB1 对 HLA-G 阴性细胞中的启动子发挥抑制活性，这是通过招募 HDAC1 和 CTBP1 和/或 CTBP2 介导的。HLA-G 启动子包含 3 个 RREB1 靶位点。Flajollet et al.（2009）提出，RREB1对HLA-G启动子的抑制活性可能是通过调控其与CTBP相关性的后修饰来调节的。
Deng et al.（2011）鉴定出microRNA-137（MIR137；614304）作为CTBP1表达的调节因子。黑色素瘤细胞系中 MIR137 的表达与 CTBP1 的表达呈负相关。CTBP1 mRNA 3-prime UTR 中的 MIR137 结合位点在人类和鸡中都是保守的。Pull-down实验显示MIR137与ARGO2（EIF2C2；EIF2C2；606229）和CTBP1 mRNA。MIR137 的共转染抑制了含有 CTBP1 3-prime UTR 的报告基因的表达，但当 MIR137 结合位点从 CTBP1 3-prime UTR 中删除时则不会。Western blot和定量RT-PCR分析表明，黑色素瘤细胞系中MIR137的表达降低了CTBP1蛋白水平，并增加了CTBP1靶基因E-cadherin和BAX（600040）的表达。
▼ 分子遗传学
4 名无关患者出现肌张力低下、共济失调、发育迟缓和牙釉质缺陷综合征（HADDTS；Beck et al.（2016）在CTBP1基因（R331W; 617915）中发现了一个从头杂合的错义突变。602618.0001）。这些突变是通过全外显子组测序发现的，并通过桑格测序证实。一名患者因突变而出现母系体细胞嵌合体；他的母亲携带低突变负荷（5.3%），没有神经系统特征。没有进行变异的功能研究和患者细胞的研究，但作者假设存在显性负效应。这些患者属于由 5,471 名患有神经发育障碍的先证者组成的队列中的一部分，他们接受了全外显子组测序。
▼ 等位基因变异体（1个精选示例）：
.0001 肌张力减退、共济失调、发育迟缓和牙釉质缺损综合征
CTBP1、ARG331TRP
4 名无关患者出现肌张力低下、共济失调、发育迟缓和牙釉质缺陷综合征（HADDTS；Beck等人（2016）在CTBP1基因中发现了一个从头杂合的c.991C-T转变，导致C中PLDLS结构域中高度保守的残基被arg331替换为trp（R331W）。 -末端区域，在 CTBP1 的支架功能中发挥作用。这些突变是通过全外显子组测序发现的，并通过桑格测序证实。在 dbSNP 或 ExAC 数据库或包含 24,578 个外显子组的本地数据库中均未发现 R331W 变体。其中一名患者因突变而患有母系体细胞嵌合体；他的母亲携带低突变负荷（5.3%），没有神经系统特征。没有进行变异的功能研究和患者细胞的研究，但作者假设存在显性负效应。
