CUL7基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
CUL7基因编码Cullin-7蛋白，是SCF泛素连接酶复合物的核心组分，参与细胞周期调控、胚胎发育及多种疾病的发生。
基因信息卡
| 基因符号 | CUL7 |
|---|---|
| 基因全名 | cullin 7 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 6p21.1 |
| NCBI Gene ID | 9820 ncbi.nlm.nih.gov/gene/9820 |
| Ensembl ID | ENSG00000099958 |
| UniProt ID | Q14999 |
| OMIM ID | 609577 |
| HGNC ID | 21024 |
| 基因别名 | CUL-7; dJ20C7.3; KIAA0076 |
基因功能与研究简介
CUL7基因编码Cullin-7蛋白，是Cullin家族成员之一，作为SCF（Skp1-Cullin-F-box）泛素连接酶复合物的支架蛋白，参与调控细胞周期、细胞增殖、凋亡及胚胎发育等关键生物学过程。CUL7通过其底物识别亚基Fbxw8，介导特定底物的泛素化降解，从而影响多种信号通路。CUL7基因突变与3-M综合征（一种罕见的常染色体隐性遗传病，表现为产前和产后生长迟缓）密切相关。此外，CUL7在多种癌症中异常表达，提示其可能参与肿瘤发生发展。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 3-M综合征 | CUL7基因突变导致Cullin-7蛋白功能缺失，影响微管动力学和细胞增殖，导致生长迟缓。 | 已明确致病 |
| 小细胞肺癌 | CUL7在肺癌中表达上调，可能通过调控细胞周期促进肿瘤增殖。 | 癌症相关 |
| 乳腺癌 | CUL7表达异常与乳腺癌预后相关，可能参与肿瘤侵袭和转移。 | 癌症相关 |
| 结直肠癌 | CUL7在结直肠癌中高表达，可能通过影响Wnt信号通路促进肿瘤进展。 | 癌症相关 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 胎盘 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 常用细胞系 |
| HeLa | 暂无可靠数据 | 常用细胞系 |
| A549 | 暂无可靠数据 | 肺癌细胞系 |
| MCF7 | 暂无可靠数据 | 乳腺癌细胞系 |
数据来源：Human Protein Atlas（proteinatlas.org）
突变与遗传变异
Hotspot Mutations
| 变体 | 类型 | 频率 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| c.2764C>T (p.Arg922*) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.4348C>T (p.Arg1450*) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.2158C>T (p.Arg720*) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.4348C>T (p.Arg1450*) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
CUL7基因的失功能突变（如无义突变、移码突变）导致Cullin-7蛋白截短或缺失，破坏SCF复合物的组装，影响底物泛素化，进而导致细胞周期异常和生长迟缓。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明CUL7存在功能获得性突变。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
暂无明确证据表明CUL7突变具有显性负效应。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005515 (protein binding) | • GO:0006511 (ubiquitin-dependent protein catabolic process) |
| • GO:0007049 (cell cycle) | • GO:0008283 (cell population proliferation) |
| • GO:0005737 (cytoplasm) | • GO:0005813 (centrosome) |
相关通路
• hsa04120: Ubiquitin mediated proteolysis
• hsa04110: Cell cycle
蛋白质功能简介
Cullin-7蛋白是Cullin家族成员，分子量约190 kDa，包含N端结构域和C端RING结构域。作为SCF泛素连接酶复合物的支架蛋白，CUL7与Skp1、Fbxw8和Rbx1结合，介导底物的泛素化降解。CUL7在细胞周期调控中发挥重要作用，通过降解特定底物（如cyclin D1）影响细胞增殖。此外，CUL7还参与微管动力学和中心体功能，其突变导致3-M综合征。
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