IGFBP7
| IGFBP7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | IGFBP7 , AGM, FSTL2, IBP-7, IGFBP-7, IGFBP-7v, IGFBPRP1, MAC25, PSF, RAMSVPS, TAF, белок 7, связывающий инсулиноподобный фактор роста | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 602867 ; МГИ : 1352480 ; Гомологен : 1193 ; Генные карты : IGFBP7 ; ОМА : IGFBP7 – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Белок 7, связывающий инсулиноподобный фактор роста, представляет собой белок , который у человека кодируется IGFBP7 геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Основная функция белка — регуляция доступности инсулиноподобных факторов роста (IGF) в тканях, а также модуляция связывания IGF с его рецепторами. IGFBP7 связывается с IGF с низким сродством по сравнению с IGFBP 1–6. [ 8 ] [ 9 ] Он также стимулирует адгезию клеток . Белок участвует в развитии некоторых видов рака. [ 10 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что IGFBP7 взаимодействует с инсулиноподобным фактором роста 1 . [ 8 ] [ 11 ] ВПС24 , [ 12 ] и рецептор IGF-1 ( IGF1R ). [ 13 ]
Редактирование РНК
[ редактировать ]Пре-мРНК этого белка подвергается редактированию РНК. Два сайта редактирования ранее были зарегистрированы как однонуклеотидные полиморфизмы в dbSNP. [ 14 ]
Тип редактирования
[ редактировать ]Редактирование РНК от A до I катализируется семейством аденозиндезаминаз, действующих на РНК (ADAR), которые специфически распознают аденозины в двухцепочечных областях пре-мРНК и дезаминируют их до инозина. Инозины распознаются трансляционным механизмом клетки как гуанозин. Существует три члена семейства ADAR, ADAR 1-3, причем ADAR 1 и ADAR 2 являются единственными ферментативно активными членами. Считается, что ADAR3 играет регулирующую роль в мозге. ADAR1 и ADAR 2 широко экспрессируются в тканях, тогда как ADAR 3 ограничен мозгом. Двухцепочечные области РНК образуются путем спаривания оснований между остатками в области, близкой к месту редактирования, с остатками, обычно в соседнем интроне, но могут представлять собой экзонную последовательность. Область, которая образует пары оснований с областью редактирования, известна как редактируемая дополнительная последовательность (ECS). Судя по спектру экспрессии редактирующего фермента, считается, что пре-мРНК IGFBP7 является субстратом для ADAR1. [ 15 ]
Редактирование сайтов
[ редактировать ]Пре-мРНК этого белка редактируется в двух положениях. Эти сайты редактирования находятся в домене фактора роста инсулина.
Площадка Р/Г
[ редактировать ]В аминокислотном положении 78 конечного белка происходит замена аргинина (R) на глицин (G).
К/Р сайт
[ редактировать ]В положении 95 аминокислоты происходит замена K на R.
Комплементарная последовательность редактирования (ECS) расположена в области внутри кодирующей последовательности примерно на 200 пар оснований выше сайтов редактирования. ECS образует дуплексную структуру длиной 140 п.н. [ 14 ] Расхождения от A до G для этих двух сайтов редактирования были экспериментально подтверждены как редактирование РНК путем анализа совпадающих последовательностей кДНК и геномной ДНК из одного и того же образца ткани. [ 10 ] Любопытно, что те РНК, которым не нужна последовательность интрона для спаривания, теоретически могут продолжать подвергаться редактированию как зрелые мРНК. Третий сайт-кандидат редактирования не выявил доказательств редактирования РНК при анализе последовательностей, что может указывать на то, что либо процесс редактирования РНК тканеспецифичен, либо редактирование происходит с низкой частотой. Еще одно возможное объяснение состоит в том, что эти изменения связаны со специфическими геномными полиморфизмами. [ 10 ] Сайт редактирования также перекрывается с антисмысловым транскриптом, который также может образовывать двухцепочечную структуру РНК, создавая подходящий субстрат для ADAR. [ 14 ]
Регламент редактирования
[ редактировать ]Редактирование наблюдается в широком диапазоне тканей. Редактирование сайта K/R в положении аминокислоты 95 в человеческом мозге очень сильное. [ 10 ]
Последствия
[ редактировать ]Структурный
[ редактировать ]Отредактированные сайты находятся в домене связывания фактора роста инсулина IGFBP7, а также в домене связывания гепарина . Эта область также является местом протеолитического расщепления. Структурный анализ отредактированных сайтов показал, что две аминокислоты, соответствующие отредактированным сайтам, не участвуют непосредственно в связывании с IGF-1, а находятся в фланкирующих их участках. [ 16 ] В позиции 78 в неотредактированной версии транскрипта находится аргинин, близкий к остатку валина-49. Этот валин играет важную роль в гидрофобном взаимодействии фенилаланина с IGF-1. Считается, что замена глицина в этом положении придает дополнительную гибкость, приводящую к изменению конформации петли, тем самым разрушая гидрофобное взаимодействие, которое стабилизирует комплекс. В положении аминокислоты 98 неотредактированный транскрипт содержит лизин. Этот остаток осуществляет некоторые неспецифические взаимодействия через алифатическую часть боковой цепи с Glu-38 IGF-1. В отредактированной версии позиция — аргинин. Считается, что длинная боковая цепь которого способна поддерживать эти слабые взаимодействия. [ 14 ]
Функция
[ редактировать ]Отредактированная область содержит предполагаемый сайт связывания гепарина, а также является частью последовательности распознавания протеолитического расщепления. Связывание гепарина ингибирует функции связывания клеток и клеточной адгезии белка. [ 17 ] Расщепление, происходящее в положении 97 аминокислоты, снижает связывание гепарина, но модулирует ростстимулирующую активность белка. [ 11 ] Поскольку сайт редактирования находится внутри этой предполагаемой области связывания гепарина, эффекты редактирования могут иметь последствия для связывания гепарина и протеолитического расщепления и, следовательно, иметь другие последствия в дальнейшем. Поскольку белок участвует в этих процессах, считается, что редактирование может влиять на апоптоз, регуляцию роста клеток и ангиогенез. [ 10 ]
Функции обучения и памяти
[ редактировать ]Исследование, проведенное в Европейском институте нейронаук в Геттингене (Германия), показало, что передача сигналов IGF2 /IGFBP7, вызванная угасанием страха, способствует выживанию нейронов гиппокампа новорожденных в возрасте от 17 до 19 дней. Это говорит о том, что терапевтические стратегии, которые усиливают передачу сигналов IGF2 и нейрогенез у взрослых, могут быть пригодны для лечения заболеваний, связанных с чрезмерным воспоминанием о страхе, таких как посттравматическое стрессовое расстройство . [ 18 ] Та же группа обнаружила, что уровни IGFBP7 повышаются при болезни Альцгеймера и регулируются посредством метилирования ДНК . Повышение уровня IGFBP7 у мышей дикого типа вызывает ухудшение памяти. Блокирование функции IGFBP7 у мышей, у которых развивается нарушение памяти, подобное болезни Альцгеймера, восстанавливает функцию памяти. Эти данные позволяют предположить, что IGFBP7 является критическим регулятором консолидации памяти и может использоваться в качестве биомаркера болезни Альцгеймера. Нацеливание на IGFBP7 может стать новым терапевтическим путем для лечения пациентов с болезнью Альцгеймера. [ 19 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000163453 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000036256 – 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 .
- ^ Мерфи М., Пайкетт М.Дж., Харниш П., Занг К.Д., Джордж Д.Л. (декабрь 1993 г.). «Идентификация и характеристика генов, дифференциально экспрессирующихся в менингиомах». Рост клеток отличается . 4 (9): 715–22. ПМИД 7694637 .
- ^ Ямаути Т., Умеда Ф., Масакадо М., Исаджи М., Мидзусима С., Навата Х. (ноябрь 1994 г.). «Очистка и молекулярное клонирование простациклинстимулирующего фактора из бессывороточной кондиционированной среды диплоидных фибробластов человека» . Биохим Дж . 303 (2): 591–8. дои : 10.1042/bj3030591 . ПМЦ 1137368 . ПМИД 7980422 .
- ^ «Ген Энтрез: белок 7, связывающий инсулиноподобный фактор роста IGFBP7» .
- ^ Jump up to: а б О Ю., Нагалла С.Р., Яманака Ю., Ким Х.С., Уилсон Э., Розенфельд Р.Г. (ноябрь 1996 г.). «Синтез и характеристика белка, связывающего инсулиноподобный фактор роста (IGFBP)-7. Рекомбинантный человеческий белок mac25 специфически связывает IGF-I и -II» . Ж. Биол. Хим . 271 (48): 30322–5. дои : 10.1074/jbc.271.48.30322 . ПМИД 8939990 .
- ^ Ким Х.С., Розенфельд Р.Г., О Й (июнь 1997 г.). «Биологическая роль белков, связывающих инсулиноподобный фактор роста (IGFBP)» . Экспериментальная и молекулярная медицина . 29 (2): 85–96. дои : 10.1038/эмм.1997.13 . ISSN 2092-6413 . S2CID 12150421 .
- ^ Jump up to: а б с д и Гомманс В.М., Таталиас Н.Е., Си С.П., Дюпюи Д., Вендетти Н., Смит Л., Каушал Р., Маас С. (октябрь 2008 г.). «Скрининг базы данных SNP человека определяет сайты перекодирования редактирования РНК A-to-I» . РНК . 14 (10): 2074–85. дои : 10.1261/rna.816908 . ПМЦ 2553741 . ПМИД 18772245 .
- ^ Jump up to: а б Ахмед С., Ямамото К., Сато Ю., Огава Т., Херрманн А., Хигаси С., Миядзаки К. (октябрь 2003 г.). «Протеолитический процессинг родственного IGFBP белка-1 (TAF/ангиомодулин/mac25) модулирует его биологическую активность». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 310 (2): 612–8. дои : 10.1016/j.bbrc.2003.09.058 . ПМИД 14521955 .
- ^ Уилсон Э.М., О Й., Хва В., Розенфельд Р.Г. (сентябрь 2001 г.). «Взаимодействие родственного белка 1 IGF-связывающего белка с новым белком, фактором нейроэндокринной дифференцировки, приводит к нейроэндокринной дифференцировке клеток рака простаты» . Дж. Клин. Эндокринол. Метаб . 86 (9): 4504–11. дои : 10.1210/jcem.86.9.7845 . ПМИД 11549700 .
- ^ Евдокимова В, Тоньон CE, Бенатар Т, Ян В, Крутиков К, Поллак М, Соренсен ПХ, Сет А (18 декабря 2012 г.). «IGFBP7 связывается с рецептором IGF-1 и блокирует его активацию инсулиноподобными факторами роста» . Научная сигнализация . 5 (255): ра92. дои : 10.1126/scisignal.2003184 . ISSN 1945-0877 . ПМИД 23250396 . S2CID 24794913 .
- ^ Jump up to: а б с д Леванон Э.Ю., Халлеггер М., Кинар Ю., Шемеш Р., Джинович-Каруго К., Рехави Г., Янч М.Ф., Айзенберг Э. (2005). «Эволюционно консервативные человеческие мишени редактирования РНК от аденозина до инозина» . Нуклеиновые кислоты Рез . 33 (4): 1162–8. arXiv : q-bio/0502045 . Бибкод : 2005q.bio.....2045L . дои : 10.1093/nar/gki239 . ПМК 549564 . ПМИД 15731336 .
- ^ Хартнер Дж.К., Шмиттвольф С., Кисперт А., Мюллер А.М., Хигучи М., Зеебург П.Х. (февраль 2004 г.). «Распад печени у эмбриона мыши, вызванный дефицитом фермента ADAR1, редактирующего РНК» . Ж. Биол. Хим . 279 (6): 4894–902. дои : 10.1074/jbc.M311347200 . ПМИД 14615479 .
- ^ Куанг З., Яо С., Кейзер Д.В., Ван CC, Бах Л.А., Форбс Б.Е., Уоллес Дж.К., Нортон Р.С. (декабрь 2006 г.). «Структура, динамика и связывание гепарина С-концевого домена белка-2, связывающего инсулиноподобный фактор роста (IGFBP-2)». Дж. Мол. Биол . 364 (4): 690–704. дои : 10.1016/j.jmb.2006.09.006 . ПМИД 17020769 .
- ^ Кишибе Дж., Ямада С., Окада Ю., Сато Дж., Ито А., Миядзаки К., Сугахара К. (май 2000 г.). «Структурные требования гепарансульфата для связывания с опухолевым фактором адгезии/ангиомодулином, который индуцирует шнуроподобные структуры в клетках карциномы человека ECV-304» . Ж. Биол. Хим . 275 (20): 15321–9. дои : 10.1074/jbc.275.20.15321 . ПМИД 10809767 .
- ^ Агис-Бальбоа Р.К., Аркос-Диас Д., Виттнам Дж., Говиндараджан Н., Блом К., Буркхардт С., Халадиняк У., Агбеменя Х.Ю., Зовойлис А., Салинас-Ристер Г., Опиц Л., Сананбенези Ф., Фишер А. (август 2011 г.). «Путь фактора роста инсулина 2 в гиппокампе регулирует исчезновение воспоминаний о страхе» . ЭМБО Дж . 30 (19): 4071–83. дои : 10.1038/emboj.2011.293 . ПМК 3209781 . ПМИД 21873981 .
- ^ Агбеменя Х.И., Агис-Бальбоа Р.К., Буркхардт С., Делаль И., Фишер А. (2013). «Белок 7, связывающий фактор роста инсулина, является новой мишенью для лечения деменции». Нейробиол Дис . 62 : 135–43. дои : 10.1016/j.nbd.2013.09.011 . ПМИД 24075854 . S2CID 38244657 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Свиссхельм К., Райан К., Цучия К., Сагер Р. (1995). «Усиленная экспрессия связывающего белка, подобного инсулиновому фактору роста (mac25), в стареющих эпителиальных клетках молочной железы человека и индуцированная экспрессия с помощью ретиноевой кислоты» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 92 (10): 4472–6. Бибкод : 1995PNAS...92.4472S . дои : 10.1073/pnas.92.10.4472 . ПМК 41966 . ПМИД 7538673 .
- О Ю, Нагалла С.Р., Яманака Ю., Ким Х.С., Уилсон Э., Розенфельд Р.Г. (1997). «Синтез и характеристика белка, связывающего инсулиноподобный фактор роста (IGFBP)-7. Рекомбинантный человеческий белок mac25 специфически связывает IGF-I и -II» . Ж. Биол. Хим . 271 (48): 30322–5. дои : 10.1074/jbc.271.48.30322 . ПМИД 8939990 .
- Уилсон Э.М., О Ю., Розенфельд Р.Г. (1997). «Получение и характеристика антитела IGFBP-7: идентификация IGFBP-7 31 кДа в биологических жидкостях человека и средах, кондиционированных Hs578T, кондиционированных раком молочной железы человека» . Дж. Клин. Эндокринол. Метаб . 82 (4): 1301–3. дои : 10.1210/jc.82.4.1301 . ПМИД 9100611 .
- Секигути Н., Умеда Ф., Масакадо М., Оно Ю., Хасимото Т., Навата Х. (1997). «Иммуногистохимическое исследование простациклин-стимулирующего фактора (ПСФ) в диабетической и атеросклеротической коронарной артерии человека». Диабет . 46 (10): 1627–32. дои : 10.2337/диабет.46.10.1627 . ПМИД 9313760 .
- Яманака Ю., Уилсон Э.М., Розенфельд Р.Г., О Ю. (1998). «Ингибирование активации инсулиновых рецепторов белками, связывающими инсулиноподобный фактор роста» . Ж. Биол. Хим . 272 (49): 30729–34. дои : 10.1074/jbc.272.49.30729 . ПМИД 9388210 .
- Сато Дж., Хасегава С., Акаоги К., Ясумицу Х., Ямада С., Сугахара К., Миядзаки К. (1999). «Идентификация сайта клеточного связывания ангиомодулина (AGM/TAF/Mac25), который взаимодействует с гепарансульфатами на поверхности клеток». Дж. Селл. Биохим . 75 (2): 187–95. doi : 10.1002/(SICI)1097-4644(19991101)75:2<187::AID-JCB1>3.0.CO;2-R . ПМИД 10502291 . S2CID 25296323 .
- Жирар Дж.П., Бэккеволд Э.С., Яманака Т., Харальдсен Г., Брандцаег П., Амальрик Ф. (1999). «Гетерогенность эндотелиальных клеток: специализированный фенотип венул с высоким эндотелием человека, характеризующийся подавлением субтрактивной гибридизации» . Являюсь. Дж. Патол . 155 (6): 2043–55. дои : 10.1016/S0002-9440(10)65523-X . ПМК 1866921 . ПМИД 10595934 .
- Дежорж А., Ван Ф., Фриерсон Х.Ф., Сет А., Сайкс Р.А. (2000). «Распределение IGFBP-rP1 в нормальных тканях человека». Дж. Гистохим. Цитохим . 48 (6): 747–54. дои : 10.1177/002215540004800603 . ПМИД 10820148 . S2CID 25403967 .
- Като М.В. (2000). «Секретируемый опухолевый супрессор mac25 с активин-связывающей активностью» . Мол. Мед . 6 (2): 126–35. дои : 10.1007/BF03401780 . ЧВК 1949932 . ПМИД 10859029 .
- Аллен Дж.Т., Блур К.А., Кедиа Р.К., Найт Р.А., Спитери М.А. (2001). «Экспрессия рилизинг-фактора гормона роста, гормона роста, инсулиноподобного фактора роста-1 и его связывающих белков в легких человека». Нейропептиды . 34 (2): 98–107. дои : 10.1054/npep.2000.0802 . ПМИД 10985926 . S2CID 27683573 .
- Уилсон Э.М., О Й., Хва В., Розенфельд Р.Г. (2001). «Взаимодействие родственного белка 1 IGF-связывающего белка с новым белком, фактором нейроэндокринной дифференцировки, приводит к нейроэндокринной дифференцировке клеток рака простаты» . Дж. Клин. Эндокринол. Метаб . 86 (9): 4504–11. дои : 10.1210/jcem.86.9.7845 . ПМИД 11549700 .
- Уилсон Х.М., Бирнбаум Р.С., Пут М., Куинн Л.С., Свисселм К. (2002). «Белок 1, связывающий инсулиноподобный фактор роста, ингибирует пролиферацию клеток рака молочной железы MCF-7 посредством механизма, подобного старению». Рост клеток отличается . 13 (5): 205–13. ПМИД 12065244 .
- Усуи Т., Мурай Т., Танака Т., Ямагути К., Нагакубо Д., Ли С.М., Киёми М., Тамура С., Мацудзава Ю., Миясака М. (2003). «Характеристика экспрессии mac25/ангиомодулина клетками венул с высоким эндотелием в лимфоидных тканях и ее идентификация в качестве индуцируемого маркера активированных эндотелиальных клеток» . Межд. Иммунол . 14 (11): 1273–82. дои : 10.1093/intimm/dxf102 . ПМИД 12407018 .
- Плимат С.Р., Хогк К.Х., Шпренгер К.С., Нельсон П.С., Теннант М.К., Чжан Ю., Оберли Л.В., Чжун В., Дривдал Р., Оберли Т.Д. (2003). «Повышение уровня супероксиддисмутазы марганца (SOD-2) является частью механизма подавления опухоли простаты с помощью Mac25 / белка-1, связывающего инсулиноподобный фактор роста». Онкоген . 22 (7): 1024–34. дои : 10.1038/sj.onc.1206210 . ПМИД 12592389 . S2CID 8062437 .
- Домингес Ф., Авила С., Серверо А., Мартин Х., Пельисер А., Кастрильо Х.Л., Симон С. (2003). «Комбинированный подход к открытию генов идентифицирует белок 1, связывающий инсулиноподобный фактор роста, как новый ген, участвующий в восприимчивости эндометрия человека» . Дж. Клин. Эндокринол. Метаб . 88 (4): 1849–57. дои : 10.1210/jc.2002-020724 . ПМИД 12679483 .
- Лопес-Бермехо А., Хосрави Дж., Корлесс С.Л., Кришна Р.Г., Диаманди А., Бодани У., Кофоед Э.М., Грэм Д.Л., Хва В., Розенфельд Р.Г. (2003). «Получение моноклональных антител, родственных белку 1, связывающему инсулиноподобный фактор роста (IGFBP-rP1/MAC25), и иммуноанализ: количественное определение IGFBP-rP1 в сыворотке человека и его распределение в жидкостях и тканях человека» . Дж. Клин. Эндокринол. Метаб . 88 (7): 3401–8. дои : 10.1210/jc.2002-021315 . ПМИД 12843194 .
- Нагакубо Д., Мурай Т., Танака Т., Усуи Т., Мацумото М., Секигути К., Миясака М. (2003). «Секреторный белок венул с высоким уровнем эндотелия, mac25/ангиомодулин, взаимодействует с множеством молекул, связанных с венулами с высоким уровнем эндотелия, включая хемокины» . Дж. Иммунол . 171 (2): 553–61. дои : 10.4049/jimmunol.171.2.553 . ПМИД 12847218 .