ПТПРУ
ПТПРУ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | PTPRU , FMI, PCP-2, PTP, PTP-J, PTP-PI, PTP-RO, PTPPSI, PTPRO, PTPU2, R-PTP-PSI, R-PTP-U, hPTP-J, протеинтирозинфосфатаза, тип рецептора U, рецептор протеинтирозинфосфатазы типа U | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 602454 ; МГИ : 1321151 ; Гомологен : 4168 ; GeneCards : ПТПРУ ; ОМА : ПТПРУ - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Тирозин-протеинфосфатаза PCP-2 рецепторного типа (также известная как PTP-pi, PTP лямбда, hPTP-J, PTPRO и PTP psi) представляет собой фермент , который у человека кодируется PTPRU геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]
Функция
[ редактировать ]Белок, кодируемый этим геном, является членом семейства протеинтирозинфосфатаз (PTP). Известно, что PTP являются сигнальными молекулами, которые регулируют различные клеточные процессы, включая рост клеток, дифференцировку, митотический цикл и онкогенную трансформацию. Этот PTP имеет внеклеточную область, одну трансмембранную область и два тандемных внутриклеточных домена каталитической тирозинфосфатазы и, таким образом, представляет собой PTP рецепторного типа (RPTP). Внеклеточная область содержит домен антигена меприна-А5-PTPmu (MAM), один Ig-подобный домен и четыре повтора, подобных фибронектину типа III, и, таким образом, является членом семейства RPTP типа R2B. Он был клонирован многими группами и получил разные названия, включая PCP-2, [ 5 ] ПТП пи, [ 8 ] ПТП лямбда, [ 9 ] hPTP-J, [ 10 ] ПТПРО, [ 6 ] и PTP пси. [ 11 ] Другие RPTP типа R2B включают PTPRM , PTPRK и PTPRT . Анализ геномной структуры PCP-2 позволяет предположить, что он является наиболее отдаленным родственником RPTPS типа R2B. [ 12 ]
RPTP способны удалять фосфатные фрагменты из остатков тирозина. Хотя семейство RPTP R2B характеризуется наличием двух доменов тирозинфосфатазы во внутриклеточном домене, обычно только один из них является каталитически активным. [ 13 ] [ 14 ] Исследование точечных мутаций показывает, что только первый фосфатазный домен PCP-2 каталитически активен и способен дефосфорилировать β-катенин. [ 15 ] Рекомбинантный белок с обоими доменами фосфатазы PCP-2 также был способен дефосфорилировать EGFR. [ 8 ] Однако когда каждый из двух внутриклеточных доменов каталитической тирозинфосфатазы экспрессируется индивидуально в виде рекомбинантных белков и анализируется in vitro с использованием искусственного субстрата ρ-нитрофенолфосфата (pNPP), как первый, так и второй внутриклеточный домен тирозинфосфатазы способны дефосфорилировать pNPP. [ 8 ]
PTPRU как псевдофосфатаза
[ редактировать ]Рентгеновская кристаллографическая структура первого домена фосшатазы (D1) PTPRU показывает, что несколько расходящихся последовательностей в ключевых каталитических мотивах приводят к структурным перестройкам, которые делают этот домен каталитически неактивным. [ 16 ] Фосфатазная активность фосфатазного домена D1 PTPRU не обнаруживается в отношении ряда фосфорилированных субстратов, а полный внутриклеточный домен PTPRU не может дефосфорилировать pNPP, что позволяет предположить, что PTPRU полностью лишен фосфатазной активности. [ 16 ] Таким образом, PTPRU можно классифицировать как псевдофермент , в данном случае псевдофосфатазу. [ 17 ] Несмотря на отсутствие каталитической активности, ПТПРУ способен связывать субстраты родственного РПТП – ПТПРК. [ 16 ] Удаление PTPRU из эпителиальных клеток молочной железы MCF10A приводит к снижению фосфорилирования белка клеточной адгезии p120-катенина , что позволяет предположить, что связывание PTPRU может изолировать и защищать белки от дефосфорилирования активными фосфатазами. [ 16 ]
Регулирование
[ редактировать ]В клетках Т-лимфомы Jurkat мРНК PCP-2 регулируется форболмиристатацетатом (PMA) или ионофором кальция, окадаиновой кислотой, ингибитором Ras манумицином и ортованадатом. [ 10 ] [ 18 ]
Альтернативный сплайсинг
[ редактировать ]Сообщалось о четырех альтернативно сплайсированных вариантах транскриптов, которые кодируют разные белки. [ 7 ]
Исследование полноразмерных последовательностей кДНК мыши для альтернативно сплайсированных генов фосфатазы выявило две новые формы PTPRU, которые, по прогнозам, приводят к двум вариантам сплайсинга PCP-2: привязанный вариант PCP-2, экспрессирующий неповрежденный внеклеточный и трансмембранный домен, и PCP-2. 2 вариант, в котором отсутствовал сигнальный пептид, но который кодировал интактные трансмембранный и цитоплазматический домены. [ 19 ]
Гомофильное связывание
[ редактировать ]Было показано, что MAM, Ig и первый домен фибронектина III PCP-2 опосредуют агрегацию шариков in vitro. [ 9 ] PCP-2 достигает этого путем связывания с другой молекулой PCP-2 на флуоресцентной бусине, известной как гомофильное связывание. Однако PCP-2 не способен опосредовать агрегацию между неприкрепленными клетками, когда он экспрессируется в виде полноразмерного белка, что позволяет предположить, что PCP-2 не опосредует гомофильную адгезию в клетках. [ 20 ] Домены MAM и Ig PCP-2 способны опосредовать слабую межклеточную адгезию при замене на белок PTPrho дикого типа, демонстрируя, что домены MAM и Ig могут опосредовать слабую клеточную адгезию, но для них требуются другие функциональные домены в составе PTPrho. опосредовать межклеточную адгезию. [ 20 ] Домен Ig R2B RPTP, PTPmu, достаточен для опосредования агрегации шариков in vitro. [ 21 ] следовательно, возможно, что конструкции PCP-2, использованные Ченгом и его коллегами, были способны опосредовать агрегацию шариков благодаря функциональному домену Ig в PCP-2. [ 20 ] Однако функционального домена Ig недостаточно для обеспечения межклеточной адгезии. Подобно другим членам подсемейства, PCP-2 не опосредует гетерофильное связывание между различными RPTP R2B. [ 20 ]
Регуляция кадгеринзависимой адгезии
[ редактировать ]PCP-2 был локализован в местах межклеточного контакта с помощью иммуногистохимии, и было показано, что он локализуется совместно с E-кадгерином и катенинами. [ 10 ] Было показано, что PCP-2 связан с B-катенином (β-катенином) в клеточных лизатах. [ 9 ] [ 10 ] и напрямую связываться с β-катенином, вероятно, через последовательность в околомембранном домене PCP-2. [ 15 ] [ 22 ] С тех пор было показано, что β-катенин является субстратом PCP-2. [ 15 ] Активность фосфатазы PCP-2 препятствует транскрипции, опосредованной β-катенином. [ 23 ] Следствием дефосфорилирования PCP-2 β-катенина является усиление межклеточной адгезии, опосредованной E-кадгерином, уменьшение клеточной миграции, [ 15 ] и для уменьшения роста и трансформации клеток. [ 23 ]
Роль в развитии
[ редактировать ]Распределение тканей
[ редактировать ]PCP-2 экспрессируется в развивающейся нервной системе мыши. В частности, он экспрессируется в верхней и нижней пластинках развивающегося спинного мозга между эмбриональными днями (E) 10,5 и 13,5. [ 24 ] В то же время он выражен в желудочковой зоне телецефалона и заднего мозга. [ 24 ] [ 25 ] PCP-2 также был обнаружен в развивающемся внутреннем ядерном слое сетчатки, в обонятельном эпителии носовых полостей и в менингеальных оболочках головного мозга. [ 25 ] В развивающейся нервной системе цыплят мРНК PCP-2 экспрессируется в вентральной срединной линии нервной трубки и на границе между средним и задним мозгом, известной как граница среднего заднего мозга. [ 11 ] [ 26 ] мРНК PCP-2 также наблюдается в желудочковой зоне развивающейся нервной сетчатки цыпленка. [ 26 ]
PCP-2 экспрессируется не в нервных тканях во время развития, включая первый формирующийся сомит у цыпленка, известный как S2. [ 11 ] в клетках волокон хрусталика глаза, в пищеводе, склеретоме, почках, легких, эмалевых органах (ранние резцы и коренные зубы), а также улитковых протоках внутреннего уха. [ 24 ] [ 25 ] Экспрессия PCP-2 в большинстве этих тканей меняется в ходе развития. [ 25 ]
PCP-2 экспрессируется в мезодиэнцефальных дофаминовых (mdDA) нейронах. [ 27 ] Его экспрессия здесь регулируется скоординированной активностью орфанного ядерного рецептора Nurr1, связывающегося с промотором PCP-2 вместе с гомеобоксным транскрипционным фактором Pitx3 . [ 27 ] И Nurr1, и Pitx3 необходимы для развития нейронов mdDA в мозге. Это говорит о том, что PCP-2 также является важным нижестоящим геном для развития нейронов mdDA. [ 27 ]
Функция
[ редактировать ]Используя морфолино для снижения экспрессии белка PCP-2 (PTP psi) в эмбрионах рыбок данио, Аэрн и Иш-Горович продемонстрировали, что PCP-2 необходим для формирования сомитов или сегментов тела во время развития рыбок данио. [ 28 ] Снижение экспрессии PCP-2 приводило к утрате границ между сомитами, укорочению оси тела и нарушению переднезадней полярности внутри развивающихся сомитов. В конечном итоге было показано, что PCP-2 снижает экспрессию генов часов сомитогенеза her1, her7 и delta C, что указывает авторам на то, что PCP-2 участвует либо выше, либо параллельно с сигнальным путем Notch-delta во время развития рыбок данио. [ 28 ]
PCP-2 экспрессируется в линиях мегакариоцитов. [ 29 ] Экспрессия белка PCP-2 в этих клеточных линиях увеличивается за счет стимуляции PMA. [ 29 ] PCP-2 и тирозинкиназный рецептор c-Kit конститутивно взаимодействуют в этих клетках, и было показано, что PCP-2 фосфорилируется по тирозину при стимуляции лигандом c-Kit, SCF. [ 29 ] Обработка клеток мегакариоцитов антисмысловыми олигонуклеотидами для снижения экспрессии белка PCP-2 приводила к значительному снижению пролиферации предшественников мегакариоцитов. [ 29 ]
Роль в раке
[ редактировать ]Предполагается, что PCP-2 будет геном-супрессором опухолей из-за его сниженной экспрессии в меланомы . тканях и клеточных линиях [ 30 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]PCP-2 взаимодействует со следующими белками:
- β-катенин [ 10 ] [ 15 ] [ 22 ]
- Адаптерный белок-3 (AP3; AP3B1 , AP3B2 , AP3D1 , AP3M1 , AP3S1 , AP3S2 ) [ 31 ]
- Не сортировать 3 ( SNX3 ) [ 31 ]
- C-Kit Рецептор [ 29 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000060656 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000028909 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Jump up to: а б Ван Х, Лиан З, Лерч ММ, Чен З, Се В, Ульрих А (сентябрь 1996 г.). «Характеристика PCP-2, нового рецепторного белка тирозинфосфатазы семейства доменов MAM». Онкоген . 12 (12): 2555–62. ПМИД 8700514 .
- ^ Jump up to: а б Авраам С., Лондон Р., Таллох Г.А., Эллис М., Фу Ю, Цзян С., Уайт Р.А., Художник С., Стейнбергер А.А., Авраам Х. (февраль 1998 г.). «Характеристика и хромосомная локализация PTPRO, нового рецепторного белка тирозинфосфатазы, экспрессируемого в гемопоэтических стволовых клетках». Джин . 204 (1–2): 5–16. дои : 10.1016/S0378-1119(97)00420-4 . ПМИД 9434160 .
- ^ Jump up to: а б «Ген Энтреза: протеин тирозинфосфатаза PTPRU, тип рецептора, U» .
- ^ Jump up to: а б с Кроссланд С., Смит П.Д., Кромптон М.Р. (1996). «Молекулярное клонирование и характеристика PTP pi, новой рецептороподобной протеинтирозинфосфатазы» . Биохим Дж . 319 (1): 249–54. дои : 10.1042/bj3190249 . ПМЦ 1217761 . ПМИД 8870675 .
- ^ Jump up to: а б с Ченг Дж., Ву К., Арманини М., О'Рурк Н., Довбенко Д., Ласки Л.А. (1997). «Новая протеин-тирозинфосфатаза, связанная с гомотипически прикрепляющимися каппа- и мю-рецепторами» . J Биол Хим . 272 (11): 7264–77. дои : 10.1074/jbc.272.11.7264 . ПМИД 9054423 .
- ^ Jump up to: а б с д и Ван Б., Кишихара К., Чжан Д., Хара Х., Номото К. (1997). «Молекулярное клонирование и характеристика нового гена человеческого рецепторного белка тирозинфосфатазы, hPTP-J: подавление экспрессии гена с помощью PMA и ионофора кальция в клетках Т-лимфомы Jurkat». Биохимия Биофиз Рес Коммьюнити . 231 (1): 77–81. дои : 10.1006/bbrc.1997.6004 . ПМИД 9070223 .
- ^ Jump up to: а б с Эрн Б., Стокер А., Иш-Горович Д. (2003). «Куриный рецептор тирозинфосфатазы Psi динамически экспрессируется во время сомитогенеза». Паттерны экспрессии генов . 3 (3): 325–9. дои : 10.1016/S1567-133X(03)00038-3 . ПМИД 12799079 .
- ^ Беско Дж., Попеско М.К., Давулури Р.В., Фростхольм А., Роттер А. (2004). «Геномная структура и альтернативный сплайсинг протеинтирозинфосфатаз мышиного рецептора R2B (PTPkappa, mu, rho и PCP-2)» . БМК Геномика . 5 (1): 14. дои : 10.1186/1471-2164-5-14 . ПМЦ 373446 . ПМИД 15040814 .
- ^ Джонсон К.Г., Ван Вектор Д. (2003). «Рецепторные протеинтирозинфосфатазы в развитии нервной системы». Физиол преп . 83 (1): 1–24. doi : 10.1152/physrev.00016.2002 . ПМИД 12506125 .
- ^ Энслен-Крейг С.Э., Брейди-Калней С.М. (2004). «Рецепторные протеинтирозинфосфатазы регулируют развитие нейронов и направление аксонов» . Дев Биол . 275 (1): 12–22. дои : 10.1016/j.ydbio.2004.08.009 . ПМИД 15464569 .
- ^ Jump up to: а б с д и Ян Х.Х., Хэ Ю.К., Донг Х., Чжан П., Цзэн Дж.З., Цао Х.Ф. и др. (2002). «Физическое и функциональное взаимодействие между рецептороподобным протеином тирозинфосфатазой PCP-2 и бета-катенином». Биохимия . 41 (52): 15854–60. дои : 10.1021/bi026095u . ПМИД 12501215 .
- ^ Jump up to: а б с д Хэй И.М., Фернли Г.В., Риос П., Кён М., Шарп Х.Дж., Дин Дж.Э. (июнь 2020 г.). «Рецептор PTPRU представляет собой окислительно-восстановительно-чувствительную псевдофосфатазу» . Природные коммуникации . 11 (1): 3219. Бибкод : 2020NatCo..11.3219H . дои : 10.1038/s41467-020-17076-w . ПМК 7320164 . ПМИД 32591542 .
- ^ Рейтерер В., Павловский К., Дероше Дж., Пауза А., Шарп Х.Дж., Фархан Х. (октябрь 2020 г.). «Общество мертвых фосфатаз: обзор новых ролей псевдофосфатаз». Журнал ФЭБС . 287 (19): 4198–4220. дои : 10.1111/февраль 15431 . hdl : 10852/85557 . ПМИД 32484316 . S2CID 219168614 .
- ^ Ван Б., Кишихара К., Чжан Д., Сакамото Т., Номото К. (1999). «Регуляция транскрипции гена рецепторного белка тирозинфосфатазы hPTP-J с помощью PKC-опосредованных сигнальных путей в клетках Т-лимфомы Jurkat и Molt-4». Биохим Биофиз Акта . 1450 (3): 331–40. дои : 10.1016/S0167-4889(99)00064-6 . ПМИД 10395944 .
- ^ Форрест А.Р., Тейлор Д.Ф., Кроу М.Л., Чок А.М., Уодделл Н.Дж., Колле Г. и др. (2006). «Общегеномный обзор сложности транскрипции мышиных протеинкиназ и фосфатаз» . Геном Биол . 7 (1): Р5. дои : 10.1186/gb-2006-7-1-r5 . ПМЦ 1431701 . ПМИД 16507138 .
- ^ Jump up to: а б с д Бека С., Чжан П., Крейг С.Е., Лодовски Д.Т., Ван З., Брэйди-Калней С.М. (2010). «Характеристика адгезивных свойств протеинтирозинфосфатаз рецепторов подсемейства IIb» . Клеи Cell Communication . 17 (2): 34–47. дои : 10.3109/15419061.2010.487957 . ПМЦ 3337334 . ПМИД 20521994 .
- ^ Брейди-Калнай С.М., Тонкс Н.К. (1994). «Идентификация гомофильного сайта связывания рецепторного белка тирозинфосфатазы PTP mu» . J Биол Хим . 269 (45): 28472–7. дои : 10.1016/S0021-9258(18)46951-7 . ПМИД 7961788 .
- ^ Jump up to: а б Хэ Ю, Ян Х, Донг Х, Чжан П, Тан Л, Цю X и др. (2005). «Структурные основы взаимодействия протеинтирозинфосфатазы PCP-2 и бета-катенина». Наука Китай Науки о жизни . 48 (2): 163–7. дои : 10.1007/bf02879669 . ПМИД 15986889 . S2CID 20799629 .
- ^ Jump up to: а б Ян Х.С., Ян В., Чжан Р., Чен Л., Тан Л., Чжай Б. и др. (2006). «Протеин-тирозинфосфатаза PCP-2 ингибирует передачу сигналов бета-катенина и увеличивает E-кадгерин-зависимую клеточную адгезию» . J Биол Хим . 281 (22): 15423–33. дои : 10.1074/jbc.M602607200 . ПМИД 16574648 .
- ^ Jump up to: а б с Соммер Л., Рао М., Андерсон DJ (1997). «RPTP delta и новая протеинтирозинфосфатаза RPTP psi экспрессируются в ограниченных областях развивающейся центральной нервной системы» . Дев Дин . 208 (1): 48–61. doi : 10.1002/(SICI)1097-0177(199701)208:1<48::AID-AJA5>3.0.CO;2-1 . ПМИД 8989520 .
- ^ Jump up to: а б с д Фукс М., Ван Х., Чоссек Т., Чен З., Ульрих А. (1998). «Дифференциальная экспрессия протеинтирозинфосфатаз подсемейства МАМ во время развития мышей» . Мех Дев . 70 (1–2): 91–109. дои : 10.1016/S0925-4773(97)00179-2 . ПМИД 9510027 . S2CID 9560178 .
- ^ Jump up to: а б Бадде А., Бамстед-О'Брайен К.М., Шульте Д. (2005). «Куриный рецепторный белок тирозинфосфатаза лямбда/пси (cRPTPlambda/cRPTPpsi) динамически экспрессируется на границе среднего и заднего мозга и в эмбриональной нервной сетчатке». Паттерны экспрессии генов . 5 (6): 786–91. дои : 10.1016/j.modgep.2005.04.002 . ПМИД 15922674 .
- ^ Jump up to: а б с Джейкобс Ф.М., ван дер Линден А.Дж., Ван Й., фон Эртель Л., Сул Х.С., Бурбах Дж.П. и др. (2009). «Идентификация Dlk1, Ptpru и Klhl1 как новых генов-мишеней Nurr1 в мезодиэнцефальных дофаминовых нейронах» . Разработка . 136 (14): 2363–73. дои : 10.1242/dev.037556 . ПМК 3266485 . ПМИД 19515692 .
- ^ Jump up to: а б Эрне Б., Иш-Горович Д. (2004). «Рецептор тирозинфосфатазы psi необходим для передачи сигналов Delta/Notch и циклической экспрессии генов в пресомитной мезодерме». Разработка . 131 (14): 3391–9. дои : 10.1242/dev.01222 . ПМИД 15226256 . S2CID 9827113 .
- ^ Jump up to: а б с д и Танигучи Ю., Лондон Р., Шинкманн К., Цзян С., Авраам Х. (1999). «Рецепторный белок тирозинфосфатаза, PTP-RO, активируется во время дифференцировки мегакариоцитов и связан с рецептором c-Kit». Кровь . 94 (2): 539–49. дои : 10.1182/blood.V94.2.539 . ПМИД 10397721 .
- ^ МакАрдл Л., Рафферти М., Мэландсмо Г.М., Бергин О., Фарр С.Дж., Дерван П.А. и др. (2001). «Гены протеинтирозинфосфатазы снижаются при меланоме» . Джей Инвест Дерматол . 117 (5): 1255–60. дои : 10.1046/j.0022-202x.2001.01534.x . ПМИД 11710941 .
- ^ Jump up to: а б Донг Х, Юань Х, Цзинь В, Шен Ю, Сюй С, Ван Х (2007). «Участие субъединицы бета3А адаптерного белка-3 во внутриклеточном транспорте рецептороподобного протеина тирозинфосфатазы PCP-2». Acta Biochim Biophys Sin (Шанхай) . 39 (7): 540–6. дои : 10.1111/j.1745-7270.2007.00303.x . ПМИД 17622474 . S2CID 27621318 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- PTPRU Расположение человеческого гена в браузере генома UCSC .
- Подробная информация о гене человека PTPRU в браузере генома UCSC .