P300/CBPコアクチベーターファミリー
CBPの変異、そしてより低い頻度ではあるがp300の変異もルビンシュタイン・テイビ症候群(英語版)の原因となる。この疾患は重度の精神遅滞によって特徴づけられる。こうした変異は各細胞の遺伝子の1コピーの喪失をもたらし、CBPやp300タンパク質の量は半分となる。一部の変異では機能を持たない非常に短いCBPやp300タンパク質が産生されるが、他の変異では遺伝子の1コピーから全くタンパク質が合成されなくなる。CBPやp300タンパク質の量の減少によってどのうようにしてルビンシュタイン・テイビ症候群の特徴が引き起こされるのかは不明であるが、CBPやp300の遺伝子の1コピーの喪失によって正常な発達が妨げられることははっきりしている。
CBPのHAT活性の欠陥は長期記憶形成の問題を引き起こすようである。
CBPとp300は、急性骨髄性白血病(AML)と関係した、複数の稀な染色体転座と関係していることが判明している。例えば、一部のAML患者では8番染色体と22番染色体(p300の遺伝子を含む領域)の間で転座が生じていることが判明している。11番染色体と22番染色体が関与する他の転座もがん治療を受けている少数の患者に見つかっている。こうした染色体の変化は、他のがんに対する化学療法後のAMLの発症と関係している。
p300とCBPは3つの方法で遺伝子発現の増加をもたらすと考えられている。
ヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)活性による遺伝子プロモーターのクロマチン構造の緩和
プロモーターへのRNAポリメラーゼIIを含む基本転写装置のリクルート
アダプター分子としての作用
p300は転写因子に直接結合することで転写を調節する。この相互作用はp300の1つ以上のドメインによって媒介される。p300のKIX、TAZ1、TAZ2、IBiDはそれぞれ、転写因子p53の2つの9aaTADにまたがる配列に強固に結合する。
p300とCBPは遺伝子の転写を調節するエンハンサー領域にも結合することが知られており、これらのタンパク質を用いたChIP-seq(英語版)はエンハンサー領域の予測に利用される。
p300が結合する領域の70%は、DNase I高感受性領域(英語版)との関係が観察されるように、開いたクロマチン領域であることが示されている。さらに、結合部位の75%は転写開始部位から離れており、これらの結合部位はH3K4me1(英語版)に富むことから観察されるようにエンハンサー領域と関係している。RNAポリメラーゼIIのエンハンサー領域での結合部位とp300の結合部位にはある程度の相関があり、この相関はプロモーターとの物理的相互作用またはエンハンサーRNA(英語版)によって説明される可能性がある。