Цинк транспортер SLC39A7
SLC39A7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | SLC39A7 , D6S115E, D6S2244E, H2-KE4, HKE4, KE4, RING5, ZIP7, FAMILY FAMILY 39 Member 7, AGM9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Омим : 601416 ; MGI : 95909 ; Гомологен : 5072 ; GeneCards : SLC39A7 ; OMA : SLC39A7 - Ортологи | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викидид | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ZINC Transporter SLC39A7 ( ZIP7 ), также известный как семейство 79 -го растворенного носителя 39 , является трансмембранным белком , который у людей кодируется SLC39A7 геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] Он принадлежит к семейству ZIP, которое состоит из 14 белков, которые переносят цинк в цитоплазму . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] Его основная роль - контролировать транспорт цинка из аппарата ER и Гольджи в цитоплазму. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] Это также играет роль в метаболизме глюкозы . [ 8 ] [ 10 ] [ 12 ] Его структура состоит из спиралей , которые связываются с цинком в бинуклеарном металлическом центре. [ 9 ] [ 10 ] Его фруктовый ортолог - это Catsup .

Функция
[ редактировать ]Цинк является важным кофактором для более чем 50 классов ферментов . Он участвует в метаболизме белка, нуклеиновой кислоты, углеводов и липидов, а также в контроле транскрипции генов , роста, развития и дифференцировки. Цинк не может пассивно диффундировать по клеточным мембранам и требует, чтобы специфические переносчики, такие как SLC39A7, для входа в цитозоль как из внеклеточной среды, так и из внутриклеточных хранилищ. [ 7 ] Наличие цинка регулирует экспрессию транспортеров ZIP. [ 8 ]
ZIP7 - это мембранный транспортный белок эндоплазматической ретикулумы . [ 14 ] Фосфорилирование Zip7 с помощью казеинкиназы 2 стимулирует высвобождение ионов цинка из эндоплазматической ретикулумы [ 15 ] Это обеспечивает путь передачи сигнала , с помощью которого активация рецепторов клеточной поверхности, таких как рецептор эпидермального фактора роста, может регулировать активность нижестоящих фосфатаз и киназ . ZIP7 отвечает за поддержание гомеостаза цинка в ER. [ 9 ] Из -за своей ключевой роли в нескольких сигнальных путях потеря ZIP7 приводит к накоплению в эндоплазматической ретикулуме и вызывает стресс ER . [ 8 ] [ 9 ] [ 11 ]
ZIP7 участвует в контроле метаболизма глюкозы в клетках скелетных мышц , влияя на сигнальный путь инсулина . [ 8 ] [ 10 ] [ 12 ] Пониженная экспрессия в генах метаболизма глюкозы и белках, таких как фосфорилирование GLUT4 , IRS1 , IRS2 и AKT, возникает, когда мРНК ZIP7 подавляется. [ 8 ] [ 12 ] Когда цинк, выделяемый из Zip7, связывается с PTP1B, активируется сигнальный путь инсулина. [ 12 ]
Структура
[ редактировать ]
Нет экспериментально решенных структур Zip7 полностью. [ 13 ] ZIP7 имеет прогнозируемую альфафод . [ 13 ] ZIP7, как и другие белки ZIP, имеет восемь трансмембранных (TM) спиралей с бинуклеарным металлическим центром. [ 9 ] [ 10 ] Два иона цинка связываются с остатками на TM4 (HIS329, ASN330 и ASP333) и TM5 (HIS358, GLU395 и HIS362). [ 9 ] [ 10 ] [ 13 ] Известно, что zip-белки изготавливают гомо- или гетеродимерные комплексы. [ 9 ] Конкретный способ транспортного цинка через транспортеры ZIP еще не определен. [ 9 ]
Роль в раке
[ редактировать ]ZIP7, член семейства Rotute Carrier 39 (SLC39) транспортеров цинка, становится ключевым фактором прогрессирования рака в разных злокачественных новообразованиях. При раке молочной железы экспрессия ZIP7 заметно повышена в первичных опухолях, особенно в базальных и HER2 -подтипах, и коррелирует с прогрессирующей стадией заболевания, метастазированием, рецидивом и более низким прогнозом. Примечательно, что его гиперактивация участвует в эндокринной резистентности, что указывает на решающую роль в механизмах резистентности к эндокринной терапии. [ 16 ] [ 17 ]
При колоректальном раке активация ZIP7 наблюдается в опухолевых тканях по сравнению с нормальными аналогами. Ингибирование ZIP7 приводит к подавленной пролиферации клеток, образованию колоний и усилению апоптоза, в то время как его повышенное присутствие коррелирует с неблагоприятными результатами пациента, подчеркивая его значение в качестве потенциального прогностического маркера. [ 18 ] [ 19 ] Аналогичным образом, ZIP7 демонстрирует повышенную экспрессию в тканях рака шейки матки, где его нокдаун приводит к ингибированной пролиферации, миграции и инвазии раковых клеток. Кроме того, модуляция маркеров эпителиально-мезенхимального перехода подчеркивает участие ZIP7 в метастатических процессах, что позволяет предположить его потенциал в качестве терапевтической цели для препятствий для развития заболевания. [ 20 ] При гепатоцеллюлярной карциноме специфическое ингибирование ZIP7 ослабляет передачу сигналов PI3K/AKT, что приводит к подавленному росту клеток, образованию колонии, миграции, инвазии и усилению апоптоза как in vitro, так и in vivo. Это подчеркивает критическую роль Zip7 в онкогенезе гепатоцеллюлярной карциномы и его потенциал в качестве терапевтической мишени в этом злокачественном опухоле. [ 21 ]
Более того, микроРНК играют регуляторную роль в экспрессии ZIP7 в разных типах рака. Например, при раке простаты miR-15A-3p нацелены на Zip7, что приводит к подавлению сигнального пути Wnt/β-катенина и ингибированию пролиферации, инвазии и эпителиально-мезенхимального перехода. Аналогичным образом, при раке желудка, miR-139-5p негативно регулирует Zip7, ингибируя zip7-опосредованную активацию пути Akt/mTOR, тем самым подавляя пролиферацию клеток и миграцию, способствуя апоптозу. [ 22 ] [ 23 ]
В исследовании, представленном на ежегодном собрании Американской ассоциации Ассоциации Ассоциации по исследованиям рака (AACR), исследователи ввели поликлональные антитела кролика, специально предназначенные для ZIP7 как на тройные отрицательные клетки рака молочной железы человека (TNBC), так и нормальные эпителиальные клетки молочной железы (NBE) пациент. Используя анализ проточной цитометрии, они наблюдали существенное связывание антител ZIP7 с клетками TNBC, в то время как минимальное связывание было отмечено в клетках NBE из одного и того же человека. Более того, анализы цитотоксичности показали, что антитела, нацеленные на ZIP7, в сочетании с вторичным противорешительным конъюгатом антитело-лекарства (ADC), избирательно индуцируя гибель клеток в клетках TNBC над клетками NBE. Важно отметить, что этот преференциальный эффект убийства был объяснен аберрантной поверхностной экспрессией ZIP7 на клетках TNBC в сочетании с его вовлечением в сигнальные пути, связанные с пролиферацией клеток, специфичные для TNBC. [ 24 ]
Таким образом, ZIP7 становится критическим регулятором прогрессирования рака, влияя на ключевые клеточные процессы, такие как пролиферация, инвазия, миграция и апоптоз по различным злокачественным новообразованиям. Нацеливание на ZIP7 или его регуляторные механизмы выполняет терапевтические перспективы в стратегиях лечения рака, подчеркивая его потенциал в качестве прогностического маркера и терапевтическую цель в исследованиях онкологии.
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в ENSG00000229802, ENSG00000226614, ENSG00000112473, ENSG00000206288, ENSG00000224399 GRCH38: ENSERBLE 399 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000024327 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ Ando A, Yy Yy, Shigeri A, Kawata H, Okamoto N, Shiina T, et et. (Август 1996). «Клонирование кДНК человеческих гомологов мышиных генов KE4 и KE6 в центральном конце региона MHC человека» Геномика 35 (3): 600–6 Doi : 10.1006/ geno.1996.0 PMID 8812499
- ^ Hanson IM, Trowsdale J (август 1991 г.). «Колинеарность новых генов в областях MHC класса II в мышах и человеке». Иммуногенетика . 34 (1): 5–11. doi : 10.1007/bf00212306 . PMID 1855816 . S2CID 30046348 .
- ^ Jump up to: а беременный "Entrez Gene: SLC39A7 Family Family 39 (Zinc Transporter), член 7" .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час Zhao T, Huang Q, Su Y, Sun W, Huang Q, Wei W (июнь 2019). «Цинк и его регуляторы в поджелудочной железе». Воспалена . 27 (3): 453–464. doi : 10.1007/s10787-019-00573-w . PMID 30756223 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Дж Kambe T, Matsunaga M, Takeda Ta (октябрь 2017 г.). «Понимание вклада транспортеров цинка в функцию раннего секреторного пути» . Международный журнал молекулярных наук . 18 (10): 2179. doi : 10.3390/ijms18102179 . PMC 5666860 . PMID 29048339 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Zhang T, Liu J, Fellner M, Zhang C, Sui D, Hu J (август 2017 г.). «Кристаллические структуры переносчика на молнии показывают бинуклеарный металлический центр в транспортном пути» . Наука достижения . 3 (8): E1700344. Bibcode : 2017scia .... 3E0344Z . doi : 10.1126/sciadv.1700344 . PMC 5573306 . PMID 28875161 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Baltaci AK, Yuce K (март 2018 г.). «Белки цинка транспортера». Нейрохимические исследования . 43 (3): 517–530. doi : 10.1007/s11064-017-2454-y . PMID 29243032 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Fukunaka A, Fujitani Y (февраль 2018 г.). «Роль гомеостаза цинка в патогенезе диабета и ожирения» . Международный журнал молекулярных наук . 19 (2): 476. doi : 10.3390/ijms19020476 . PMC 5855698 . PMID 29415457 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и "Uniprot" . www.uniprot.org . Получено 2024-04-13 .
- ^ Тейлор К.М., Морган Х. Х., Джонсон А., Николсон Р.И. (январь 2004 г.). «Структурно-анализ HKE4, члена нового подсемейства LIV-1 транспортеров цинка» . Биохимический журнал . 377 (Pt 1): 131–139. doi : 10.1042/bj20031183 . PMC 1223853 . PMID 14525538 .
- ^ Тейлор К.М., Килли П, Хогстранд С (май 2012 г.). «Протеинкиназа CK2 открывает ворота для передачи сигналов цинка» . Клеточный цикл . 11 (10): 1863–1864. doi : 10.4161/cc.20414 . PMC 3359116 . PMID 22580452 .
- ^ Лю Л., Ян Дж, Ван С (август 2020 г.). «Анализ прогностической значимости семейства семейства растворенных носителей (SLC) 39 при раке молочной железы» . Отчеты о биологии . 40 (8). doi : 10.1042/bsr20200764 . PMC 7426635 . PMID 32744318 .
- ^ Джонс С., Фарр Г., Нимман Т., Зилиотто С., Джи Дж. М., Тейлор К.М. (апрель 2022 г.). «Важность нацеливания на механизмы передачи сигналов семейства переносчиков цинка SLC39A для ингибирования эндокринных рака молочной железы» . Исследование целевой антиопухолевой терапии . 3 (2): 224–239. doi : 10.37349/etat.2022.00080 . PMC 7612740 . PMID 35591900 .
- ^ Sheng N, Yan L, You W, Tan G, Gong J, Chen H, et al. (Октябрь 2017). «Нокдаун SLC39A7 ингибирует рост клеток и вызывает апоптоз в клетках колоректального рака человека». Acta Biochimica et Biophysica Sinica . 49 (10): 926–934. doi : 10.1093/abbs/gmx094 . PMID 28981607 .
- ^ Luo Y, Shen Y, Ju Z, Zhang Z (октябрь 2020 г.). «Экспрессия ZIP7 (SLC39A7) при колоректальном раке и ее корреляция с клиническим прогнозом» . Исследование по трансляционному раку . 9 (10): 6471–6478. doi : 10.21037/TCR-20-2640 . PMC 8798949 . PMID 35117255 .
- ^ Вей Y, Донг Дж., Ли Ф., Вей З., Тянь Ю (2017). «Нокдаун SLC39A7 подавляет пролиферацию, миграцию и инвазию клеток при раке шейки матки». Excli Journal . 16 : 1165–1176. doi : 10.17179/exki2017-690 . PMID 29285013 .
- ^ Tong Q, Yan D, Cao Y, Dong X, Abula Y, Yang H, et al. (Июль 2023 г.). «NVS-ZP7-4 ингибирует онкогенез гепатоцеллюлярной карциномы и способствует апоптозу посредством передачи сигналов PI3K/AKT» . Научные отчеты . 13 (1): 11795. Bibcode : 2023natsr..1311795t . doi : 10.1038/s41598-023-38596-7 . PMC 10362011 . PMID 37479837 .
- ^ Cui Y, Yang Y, Ren L, Yang J, Wang B, Xing T, et al. (Сентябрь 2019). «MIR-15A-3P подавляет пролиферацию и инвазию раковых клеток предстательной железы, нацеливаясь на SLC39A7 посредством подачи сигнального пути Wnt/β-катенина». Раковая биотерапия и радиофармацевтические препараты . 34 (7): 472–479. doi : 10.1089/cbr.2018.2722 . PMID 31135177 .
- ^ Zhang Y, Bai J, Si W, Yuan S, Li Y, Chen X (февраль 2020 г.). «SLC39A7, регулируемый miR-139-5p, индуцирует пролиферацию клеток, миграцию и ингибирует апоптоз при раке желудка через сигнальный путь AKT/mTOR» . Отчеты о биологии . 40 (2). doi : 10.1042/bsr20200041 . PMC 7048674 . PMID 32109290 .
- ^ Manavalan JS, Mor D, Davis J, Saini S, Pal I, Feith D, et al. (22 марта 2024 г.). «Аннотация 4109: открытие нового специфического антигена рака для терапевтического нацеливания с использованием платформы онкотопа». РАНКА . 84 (6_Supplement): 4109. DOI : 10.1158/1538-7445.AM2024-4109 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Maruyama K, Sugano S (январь 1994 г.). «Олиго-капитализация: простой метод замены структуры крышки эукариотических мРНК олигорибонуклеотидами». Ген . 138 (1–2): 171–174. doi : 10.1016/0378-1119 (94) 90802-8 . PMID 8125298 .
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (октябрь 1997 г.). «Строительство и характеристика обогащенной полной длиной и библиотекой кДНК с 5'-эндом». Ген . 200 (1–2): 149–156. doi : 10.1016/s0378-1119 (97) 00411-3 . PMID 9373149 .
- Тейлор К.М., Морган Х. Х., Джонсон А., Хэдли Л.Дж., Николсон Р.И. (октябрь 2003 г.). «Структурно-функциональный анализ LIV-1, ассоциированного с раком молочной железы белка, который принадлежит к новому подсемейству транспортеров цинка» . Биохимический журнал . 375 (Pt 1): 51–59. doi : 10.1042/bj20030478 . PMC 1223660 . PMID 12839489 .
- Huang L, Kirschke CP, Zhang Y, Yu Yy (апрель 2005 г.). «Ген ZIP7 (SLC39A7) кодирует транспортер цинка, участвующий в гомеостазе цинка в аппарате Гольджи» . Журнал биологической химии . 280 (15): 15456–15463. doi : 10.1074/jbc.m412188200 . PMID 15705588 .
- Ким Дж., Танненбаум С.Р., Уайт Ф.М. (2005). «Глобальный фосфопротеом HT-29 клеток аденокарциномы толстой кишки человека». Журнал исследований протеома . 4 (4): 1339–1346. doi : 10.1021/pr050048h . PMID 16083285 .
- Кимура К., Вакамацу А., Сузуки Ю., Ота Т., Нишикава Т., Ямашита Р. и др. (Январь 2006 г.). «Диверсификация транскрипционной модуляции: крупномасштабная идентификация и характеристика предполагаемых альтернативных промоторов человеческих генов» . Исследование генома . 16 (1): 55–65. doi : 10.1101/gr.4039406 . PMC 1356129 . PMID 16344560 .
- Юинг Р.М., Чу П., Элизма Ф., Ли Х, Тейлор П., Клили С. и др. (2007). «Крупномасштабное картирование взаимодействия белка белка человека с помощью масс-спектрометрии» . Биология молекулярных систем . 3 (1): 89. doi : 10.1038/msb4100134 . PMC 1847948 . PMID 17353931 .
Эта статья включает в себя текст из Национальной медицины Соединенных Штатов , которая находится в общественном достоянии .