Jump to content

Связанный с рецептором липопротеина с низкой плотностью белок 8

Это хорошая статья. Нажмите здесь для получения дополнительной информации.
(Перенаправлен из LRP8 )

LRP8
Доступные структуры
PDB Поиск ортолога: PDBE RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы LRP8 , Apoer2, HSZ75190, LRP-8, MCI1, белок 8, связанный с рецептором липопротеина низкой плотности, белок, связанный с рецептором ЛПНП.
Внешние идентификаторы Омим : 602600 ; MGI : 1340044 ; Гомологен : 31250 ; GeneCards : LRP8 ; OMA : LRP8 - ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Набор
Uniprot
Refseq (мРНК)

NM_001018054
NM_004631
NM_017522
NM_033300

Refseq (белок)

NP_001018064
NP_004622
NP_059992
NP_150643

Расположение (UCSC) Chr 1: 53,24 - 53,33 МБ Chr 4: 107,8 - 107,88 МБ
PubMed Search [ 3 ] [ 4 ]
Викидид
Посмотреть/редактировать человека Посмотреть/редактировать мышь

Связанный с рецептором липопротеина низкой плотности белок 8 ( LRP8 ), также известный как рецептор 2 аполипопротеина E ( APOER2 ), является белком , который у людей кодируется LRP8 геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Apoer2-это рецептор клеточной поверхности , который является частью семейства рецепторов липопротеинов с низкой плотностью . Эти рецепторы функционируют в передаче сигналов и эндоцитозе специфических лигандов. Благодаря взаимодействию с одним из его лигандов, Reelin , Apoer2 играет важную роль в эмбриональной миграции нейронов и постнатальном долгосрочном потенцировании . Другой рецептор семейства LDL, LLDLR , также взаимодействует с REELIN, и вместе эти два рецептора влияют на развитие и функцию мозга. Снижение экспрессии Apoer2 связана с определенными неврологическими заболеваниями. [ 8 ]

Структура

[ редактировать ]

Apoer2 - это белок, состоящий из 870 аминокислот. Он разделен на лиганд-связывающий домен из восьми областей связывания лиганда, EGF-подобного домена, содержащего три цистеиновые повторения, o-связанный домен гликозилирования из 89 аминокислот, трансмембранный домен 24 аминокислот и цитоплазматический домен 115 аминокислот, в том числе мотив NPXY. [ 9 ]

Диаграмма структуры Apoer2
Структура для APOER2 (внеклеточный к внутриклеточному): лиганд-связывающий повтор, EGF-повтор, YWTD-β-винт, O-связанный сахарный домен, трансмембранная домен и цитоплазматический хвост, содержащий мотив NPXY.

Каждая буква в мотиве NPXY представляет определенную аминокислоту, где N представляет собой аргинин , P - пролин , x - любая аминокислота, а Y - тирозин .

Цитоплазматический хвост

[ редактировать ]

Все белки семейства рецепторов ЛПНП содержат цитоплазматический хвост, по крайней мере, с одним мотивом NPXY. Этот мотив важен для связывания внутриклеточных адаптерных белков и эндоцитоза . Apoer2 отличается от большинства других членов семейства рецепторов ЛПНП из -за уникальной вставки на его цитоплазматический хвост. В Apoer2 есть богатая пролином 59 аминокислотной вставкой, кодируемой альтернативно сплайсированным экзоном 19. Эта вставка позволяет взаимодействовать белком, которые не могут происходить с другими рецепторами ЛПНП . Он связывает адаптерный белок PSD-95 , сшивал Apoer2 и рецепторы NMDA в процессе длительного потенцирования , а также специфически связан с помощью JIP-2 , важного взаимодействия в сигнальном пути JNK . Также предполагается, что эта вставка может уменьшить функцию Apoer2 в эндоцитозе липопротеинов , каким -то образом нарушая мотив NPXY. [ 8 ] [ 9 ]

Передача сигнализации REELIN/DAB1

[ редактировать ]

Apoer2 играет критическую роль в качестве рецептора в сигнальном пути REELIN, что важно для развития мозга и постнатальной функции мозга. [ 10 ] Этот путь конкретно влияет на миграцию кортикальной коры и долгосрочное потенцирование.

Диаграмма каскада REELIN
Сигнальный путь REELIN инициируется фосфорилированием DAB1, чтобы вызвать нижестоящий сигнальный каскад, активирующий множественные киназы, включая PI3K .

Кортикальная миграция

[ редактировать ]

В разработке Reelin секретируется клетками Cajal-Retzius . REELIN действует как внеклеточное связывание лиганда с APOER2 и LLDLR на мигрирующих нейронах. Специфический остаток лизина на REELIN связывается с первым повторением на лиганде -связывающем домене Apoer2. Это взаимодействие с двумя рецепторами активирует внутриклеточные процессы, которые начинаются с фосфорилирования DAB1, фосфорилированного белка тирозинкиназы, который кодируется геном DAB1 . Этот белок ассоциируется с мотивами NPXY на внутриклеточных хвостах Apoer2 и Lldlr. [ 11 ] После связывания повторного делика DAB1 фосфорилируется двумя тирозинкиназами , Fyn и SRC . Затем фосфорилированный DAB1 вызывает дальнейшую активацию этих двух киназ и других, включая фосфатидилинозитол-3-киназу (PI3K). Активация PI3K приводит к ингибирующему фосфорилированию тау киназы гликогенсинтазы киназы 3 бета ( GSK3B ), которая изменяет активность белка тау, белка, участвующего в стабилизирующих микротрубочках. Эта трансдукция объединяется с активацией других путей, которые влияют на перегруппировку цитоскелета, необходимую для правильной миграции коры клеток. [ 8 ] [ 10 ]

Результатом правильной миграции нейронов через корковую пластинку (CP) является внутреннее расположение нейронов, где более молодые нейроны мигрируют мимо более старых нейронов в их правильные места. Исследования на мышах мутанта REELER показывают, что выбивание гена REELER приводит к аберрантной миграции, а также на нестандартному наслоению, в котором более молодые нейроны не могут пройти мимо старших. Такое аномальное наслоение также наблюдается у мутантов illdlr - apoer2 - и dab1 - указывая на важность всего этого пути при миграции кортикальной эмбриона. [ 11 ]

Существует некоторая путаница в отношении точной функции пути, сигнализирующего о переподчивании, в процессе миграции коры. Некоторые исследования показали, что высвобождение Reelin необходимо для инициации движения клеток в его правильное местоположение, тогда как другие показали, что оно является частью процесса завершения миграции. Эти противоречивые результаты заставили исследователей предположить, что они играют роль в обоих процессах посредством взаимодействия с различными молекулами на разных стадиях нейрональной миграции . [ 11 ]

Долгосрочное потенцирование

[ редактировать ]

После развития REELIN секретируется в коре и гиппокампе с помощью гамма-аминобутирических кислот-эгических интернейронов. Посредством связывания APOER2 в гиппокампе он играет роль в активации рецептора NMDA , которая необходима для долгосрочного потенцирования, механизм, с помощью которого два нейрона получают более сильную, более длительную передачу из-за одновременного стрельбы. Повышенная синаптическая пластичность, связанная с этим процессом, важна для разработки памяти и пространственного обучения. [ 8 ] Исследования с мышами показали, что меньшая экспрессия Apoer2 приводит к нарушению пространственного обучения, обучению страха и легким нарушениям гиппокампа. [ 10 ]

В гиппокампе APOER2 комплекс с рецепторами NMDA через белок адаптера PSD-95 . Когда Reelin связывает Apoer2, он инициирует фосфорилирование тирозина рецепторов NMDA. Это происходит за счет активации DAB-1 семейных киназ SRC , которые, как было показано, играют роль в регуляции синаптической пластичности. LLDLR также действует как рецептор, в сочетании с APOER2, как это происходит во время развития, но его роль не совсем понятна. [ 10 ] APOER2 играет более важную роль в этом процессе, скорее всего, благодаря его способности связывать адаптерный белок PSD-95 через 59 аминокислотную вставку на своем цитоплазматическом хвосте. Исследования с мышами показали, что выбивание APOER2 или только альтернативно сплайсированный экзон 19 вызывает гораздо большие нарушения LTP, чем выбивая LLDLR. [ 9 ]

Другие взаимодействующие белки

[ редактировать ]

Аполипопротеин e

[ редактировать ]

Аполипопротеин E (APOE) играет важную роль в гомеостазе фосфолипидов и холестерина. После связывания Apoer2 ApoE поднимается в клетку и может оставаться во внутриклеточном пространстве, быть отправленным в клеточную поверхность или деградировать. Связывание APOE приводит к расщеплению Apoer2 в секретируемых белках действиями гамма -секретазы плазматической мембраны . APOE может быть сигнальным лигандом, ответственным за роль Apoer2 в модулировании сигнального пути JNK . [ 9 ] [ 10 ]

Fe65 - это внутриклеточный белок, который связывается с мотивом NPXY Apoer2 и играет роль в связывании других белков, таких как белок -предшественник амилоида , с Apoer2. Этот белок помогает в миграционных функциях клетки. Нокаутные исследования Fe65 показали связь с Lissencephaly . [ 9 ]

JIP1 и JIP2 участвуют в пути подписания JNK и взаимодействуют с экзоном 19 Apoer2. Для JIP2 взаимодействие с экзоном 19 Apoer2 проходит через PID -домен. Это взаимодействие заставило исследователей полагать, что Apoer2 участвует во многих взаимодействиях на поверхности клеток. [ 9 ]

Селенопротеин с

[ редактировать ]

Селенопротеин P следового элемента транспортирует селен из печени в яички и мозг и связывается с Apoer2 в этих областях. APOER2 функционирует, чтобы усвоить этот комплекс для поддержания нормальных уровней селена в этих клетках. [ 9 ] Селен необходим в яичках для правильного развития сперматозоидов. У мышей, у которых была нокаутирована экспрессия APOER2 или селенопротеина P, демонстрируют нарушение сперматозоидов и снижение фертильности. В мозге недостатки в механизмах поглощения селена и селена приводят к повреждению мозга. [ 12 ]

Тромбоспондин и F-спондин

[ редактировать ]

Тромбоспондин - это белок, обнаруженный во внеклеточном матриксе , который конкурирует с Reelin для связывания Apoer2. Он связан с клеточной связи и миграцией нейронов и вызывает активацию DAB1. F-спандин -это секретированный белок, который также связывает Apoer2 и приводит к фосфорилированию Dab1. [ 9 ]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Болезнь Альцгеймера

[ редактировать ]

Болезнь Альцгеймера является наиболее распространенной формой деменции, и исследования показали, что манипулирование путями, включающими LRP8/APOER2, может привести к заболеванию. Некоторые аллели , такие как ApoE , APP , PS1 и PS2 , могут привести к генетически предрасположенному к заболеванию. [ 13 ] Снижение экспрессии LRP8 наблюдается у пациентов с болезнью Альцгеймера. Примером снижения экспрессии LRP8 является тогда, когда гамма -секретаза расщепляет LRP8, а также белок предшественника лиганда амилоида (APP). Продукты деградации контролируют факторы транскрипции, которые приводят к экспрессии белка тау . Каскадная дисфункция, вызванная измененной экспрессией генов, может быть вовлечена в болезнь Альцгеймера. [ 14 ]

Наличие амилоидных бета -отложений бета (Aβ) во внеклеточном пространстве нейронов является одним из отличительных признаков болезни Альцгеймера. Роль Apoer2 в болезни Альцгеймера актуальна, но не полностью понята. Новые данные свидетельствуют о том, что Apoer2 играет важную роль в регуляции образования амилоид-β в мозге. Амилоид-β-пептид получен из расщепления APP с помощью гамма-секретазы. [ 15 ] Apoer2 работает над сокращением торговли приложениями, изменив разрыв. Это взаимодействие уменьшает эндоцитоз приложения , что приводит к увеличению продукции амилоид-β. Кроме того, экспрессия Apoer2 во внутриклеточных компартментах приводит к повышению активности гамма -секретазы, протеазы, которая работает для расщепления APP в Aβ. [ 15 ] [ 16 ]

Apoer2 Варианты сплайсинга могут действовать как рецептор для альфа-2-макроглобулина , который может играть роль в клиренсе альфа-2-макроглобулин/протеиназного комплекса. Протеазы могут играть роль в синаптической пластичности, балансирующей протеолитической активности и ингибировании, которые контролируются протеолитическими ингибиторами, такими как альфа-2-макроглобулин. Исследования показали, что высокое присутствие альфа-2-макроглобулина присутствует в невротических бляшках у многих пациентов с болезнью Альцгеймера. Выделение кДНК , кодирующих белки, связанные с Aβ, использовали для обнаружения альфа-2-макроглобулина. Эти открытия могут связывать альфа-2-макроглобулин и его рецепторы, одним из которых является апопер2, с болезнью Альцгеймера. [ 17 ]

Взаимодействие APOER2 с REELIN и APOE имеет значение с болезнью Альцгеймера. Связывание REELIN с APOER2 приводит к каскаду сигналов, которые модулируют функции рецептора NMDA . Apoe конкурирует с Reelin в связывании с Apoer2, что приводит к ослабленной передаче сигналов REELIN. Снижение передачи сигналов Reelin приводит к нарушению пластичности в нейронах и увеличивает фосфорилирование белка TAU, который представляет собой белок, стабилирующий микротрубочки , который изобилует в центральной нервной системе (ЦНС), продуцируя нейрофибриллярные клубки , которые влияют на болезнь Альцгеймера. [ 18 ]

Антифосфолипидный синдром

[ редактировать ]

Антифосфолипидный синдром - это аутоиммунное заболевание, характеризующееся тромбозом и осложнениями во время беременности, часто приводя к гибели плода . Это вызвано присутствием антител против анионных фосфолипидов и β2-гликопротеина I (β2GPI). Антитела против β2GPI наиболее распространены при выборе симптомов заболевания. Когда связано с антителом, β2GPI начинает взаимодействовать с моноцитами , эндотелиальными клетками и тромбоцитами . Считается, что Apoer2 играет ключевую роль в процессе связывания тромбоцитов. β2GPI имеет правильный сайт связывания для взаимодействия с APOER2 и другими рецепторами семейства LDL, и предполагается, что комплексы антител/β2GPI взаимодействуют с APOER2 на тромбоцитах. Это вызывает фосфорилирование p38mapkinase , что приводит к выработке тромбоксана A2 . Thromboxane A2 функционирует для активации большего количества тромбоцитов, и это приводит к большей вероятности сгустков крови образования . Существует также предположение о том, что комплексы антител/β2GPI сенсибилизируют другие типы клеток с помощью различных рецепторов семейства ЛПНП, чтобы привести к менее распространенным симптомам, кроме тромбоза. [ 19 ]

Было обнаружено, что Apoer2 способствует устойчивости к ферроптозу при раке . Потеря APOER2 приводит к недостаточным уровням селена, что приводит к неудачной трансляции ключевого регулятора ферроптоза и селенопротеина GPX4 . [ 20 ]

Основное депрессивное расстройство

[ редактировать ]

Снижение экспрессии Apoer2 в лимфоцитах периферической крови может способствовать серьезным депрессивным расстройствам (MDD) у некоторых пациентов. Основное депрессивное расстройство является наиболее распространенным психическим расстройством, где люди проявляют симптомы низкой самооценки и потерю интереса к удовольствию. Изучая уровни мРНК Apoer2 , были обнаружены низкие уровни Apoer2. Результаты экспериментов показали, что это может быть связано с транскрипционными изменениями в лимфоцитах. Тем не менее, низкие уровни Apoer2, по -видимому, не коррелируют с тяжестью или продолжительностью заболевания. Это только помогает как маркер признака в выявлении заболевания. Влияние низких уровней функции мРНК Apoer2, относящейся к заболеванию, остается неизвестным. [ 21 ]

  1. ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000157193 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000028613 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
  4. ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
  5. ^ Ким Д.Х., Ииджима Х., Гото К., Сакай Дж, Ишии Х., Ким Х.Дж., Сузуки Х., Кондо Х, Саеки С., Ямамото Т (июнь 1996 г.). «Рецептор аполипопротеина человека 2. Новый рецептор липопротеинов семейства рецепторов липопротеинов с низкой плотностью преобладает в мозге» . J Biol Chem . 271 (14): 8373–80. doi : 10.1074/jbc.271.14.8373 . PMID   8626535 .
  6. ^ Ким Д.Х., Магури К., Иноуэ Т.Р., Мао С.К., Ким Х.Дж., Сузуки Х., Фуджита Т., Эндо Й, Саеки С., Ямамото Т.Т. (май 1997). «Организация экзона/интрона, локализация хромосом, альтернативное сплайсинг и транскрипционные единицы гена рецептора 2 аполипопротеина человека» » . J Biol Chem . 272 (13): 8498–504. doi : 10.1074/jbc.272.13.8498 . PMID   9079678 .
  7. ^ «Ген Entrez: LRP8, связанный с рецептором липопротеина, связанный с рецептором липопротеина 8, рецептор аполипопротеина Е» .
  8. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Myant NB (февраль 2010 г.). «Релин и рецептор аполипопротеина Е в эмбриональном и зрелом мозге: эффекты эволюционного изменения гена apoer2» . Прокурор Биол. Наука 277 (1680): 345–51. doi : 10.1098/rspb.2009.1412 . PMC   2842643 . PMID   19846452 .
  9. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час Reddy SS, Connor TE, Weeber EJ, Rebeck W (2011). «Сходства и различия в структуре, экспрессии и функциях LLDLR и Apoer2» . Мол нейродереонера . 6 : 30. DOI : 10.1186/1750-1326-6-30 . PMC   3113299 . PMID   21554715 .
  10. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Qiu S, Korwek KM, Weeber EJ (январь 2006 г.). «Свежий взгляд на семейство древних рецепторов: новые роли рецепторов липопротеинов с низкой плотностью в синаптической пластичности и формировании памяти». Neurobiol Learn Mem . 85 (1): 16–29. doi : 10.1016/j.nlm.2005.08.009 . PMID   16198608 . S2CID   45320223 .
  11. ^ Jump up to: а беременный в Honda T, Kobayashi K, Mikoshiba K, Nakajima K (июль 2011 г.). «Регуляция миграции нейронов кортикальной нейронов по сигнальному пути повреждения». Нейрохем. Резерв 36 (7): 1270–9. doi : 10.1007/s11064-011-0407-4 . PMID   21253854 . S2CID   24142549 .
  12. ^ Burk RF, Hill KE (ноябрь 2009 г.). «Селенопротеин P-экспрессия, функции и роли в млекопитающих» . Биохим. Биофиз. Акт . 1790 (11): 1441–7. doi : 10.1016/j.bbagen.2009.03.026 . PMC   2763998 . PMID   19345254 .
  13. ^ Купер JA, Howell BW (июнь 1999 г.). «Рецепторы липопротеинов: сигнальные функции в мозге?» Полем Клетка . 97 (6): 671–4. doi : 10.1016/s0092-8674 (00) 80778-3 . PMID   10380917 .
  14. ^ Картер CJ (январь 2007 г.). «Конвергенция генов, участвующих в болезни Альцгеймера на шаттле головного мозга: APP, холестерин, липопротеины и атеросклероз». Нейрохем. Инт . 50 (1): 12–38. doi : 10.1016/j.neuint.2006.07.007 . PMID   16973241 . S2CID   33569371 .
  15. ^ Jump up to: а беременный Герц Дж (июнь 2009 г.). «Рецепторы аполипопротеина Е в нервной системе» . Карт Мнение Липидол . 20 (3): 190–6. doi : 10.1097/mol.0b013e32832d3a10 . PMC   2848396 . PMID   19433918 .
  16. ^ Marzolo MP, Bu G (апрель 2009 г.). «Рецепторы липопротеинов и холестерин при переносе приложений и протеолитической обработке, последствия для болезни Альцгеймера» . Семин Клеточный дев. Биол . 20 (2): 191–200. doi : 10.1016/j.semcdb.2008.10.005 . PMC   2691858 . PMID   19041409 .
  17. ^ NIMPF J, Schneider WJ (декабрь 2000 г.). «От переноса холестерина к трансдукции сигнала: рецептор липопротеинов с низкой плотностью, рецептор липопротеинов с очень низкой плотностью и рецептор-2 аполипопротеина Е». Биохим. Биофиз. Акт . 1529 (1–3): 287–98. doi : 10.1016/s1388-1981 (00) 00155-4 . PMID   11111096 .
  18. ^ Чин Дж., Роберсон Э.Д., Маки Л. (2008). «Молекулярные аспекты дисфункции памяти при болезни Альцгеймера». Обучение и память: комплексная ссылка . 4 (15): 245–293. doi : 10.1016/b978-012370509-9.00015-2 . ISBN  9780123705099 .
  19. ^ De Groot PG, Derksen RH (август 2005 г.). «Патофизиология антифосфолипидного синдрома». J. Thromb. Кровотечение . 3 (8): 1854–60. doi : 10.1111/j.1538-7836.2005.01359.x . PMID   16102052 . S2CID   10275883 .
  20. ^ Li Z, Ferguson L, Deol KK, Roberts MA, Magtanong L, Hendricks JM, Mousa GA, Kilinc S, Schaefer K, Wells JA, Bassik MC, Goga A, Dixon SJ, Ingolia NT, Olzmann Ja (июль 2022). «Рибосомная затяжка во время трансляции селенопротеинов подвергает уязвимости ферроптоза» . Природная химическая биология . 18 (7): 751–761. doi : 10.1038/s41589-022-01033-3 . ISSN   1552-4469 . PMC   9469796 . PMID   35637349 .
  21. ^ Suzuki K, Iwata Y, Matsuzaki H, Anitha A, Suda S, Iwata K, Shinmura C, Kameno Y, Tsuchiya KJ, Nakamura K, Takei N, Mori N (август 2010 г.). «Сниженная экспрессия рецептора аполипопротеина Е типа 2 типа 2 в лимфоцитах периферической крови у пациентов с серьезным депрессивным расстройством» . Прогик Нейропсихофармакол. Биол. Психиатрия . 34 (6): 1007–10. doi : 10.1016/j.pnpbp.2010.05.014 . PMID   20493228 . S2CID   29329004 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]

Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 40636be5ddbd9f118b3dec2d6329c24a__1711522800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/40/4a/40636be5ddbd9f118b3dec2d6329c24a.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Low-density lipoprotein receptor-related protein 8 - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)