NG2 протеогликан
Нейральный/глиальный антиген 2 , или NG2, представляет собой интегральный мембранный протеогликан крысы, обнаруженный в плазматической мембране многих различных типов клеток. [1] Гомологичные белки у других видов включают человеческий CSPG4 , также известный как ассоциированный с меланомой хондроитинсульфат-протеогликан (MCSP), мышиный AN2 и ECM3 морского ежа. [2] Эта однопроходная трансмембранная молекула может быть связана с плазматической мембраной или секретироваться и ассоциироваться с внеклеточным матриксом. [3] Считается, что он играет роль в таких функциях, как адгезия клеток, связь между клетками и клетками-ECM, миграция и метастазирование, пролиферация и рост аксонов, наведение и регенерация. NG2-положительные клетки включают клетки- предшественники олигодендроцитов (OPC) и другие популяции клеток-предшественников, такие как хондробласты , миобласты и перициты , а также несколько различных опухолей, включая мультиформную глиобластому и меланому . [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]
Структура
[ редактировать ]кДНК NG2 содержит 8071 нуклеотид, соответствующий 2325 аминокислотам. Весь белок разделен на три домена: большой внеклеточный домен (2224 аминокислоты), один трансмембранный домен (25 аминокислот) и короткий цитоплазматический хвост (76 аминокислот). Внеклеточный домен далее подразделяется на три субдомена: N-концевой глобулярный домен, который содержит несколько цистеинов и стабилизирован внутрицепочечными дисульфидными связями; центральный домен, с которым хондроитинсульфата ковалентно связывается фрагмент ; и околомембранный домен, также содержащий несколько цистеинов. Основная молекула NG2 имеет массу примерно 300 кДа, а добавление хотя бы одной молекулы хондроитинсульфата приводит к образованию молекулы с массой 400–800 кДа. [1]
Локализация
[ редактировать ]NG2 обнаруживается как в центральной нервной системе (ЦНС), так и на периферии в различных тканях. В ЦНС NG2 можно обнаружить в перицитах. [4] различные опухоли, включая глиобластому, [5] [6] [7] и популяцию клеток-предшественников, известную как полидендроциты или клетки-предшественники олигодендроцитов (OPC). [8] На периферии NG2 обнаруживается в хондробластах, кардиомиоцитах, гладкомышечных клетках аорты, миобластах и нескольких различных опухолях человека, включая меланому. [9] [10] Недавно было показано, что при совместной локализации с S100β NG2 является маркером терминальных или перисинаптических шванновских клеток в нервно-мышечном соединении. [11] Хотя NG2 является однопроходным трансмембранным белком, он также может высвобождаться путем протеолитического расщепления во внеклеточное пространство, где он связывается с внеклеточным матриксом (ECM). [3] Показано, что уровни NG2 быстро повышаются в зонах повреждения ЦНС, в том числе в области глиального рубца при ушибе спинного мозга. [2] [12] [13] [14]
Взаимодействующие молекулы
[ редактировать ]NG2 взаимодействует через свой большой внеклеточный домен со многими факторами внеклеточного пространства. Внутри своего центрального внеклеточного домена NG2 имеет сайт связывания для коллагена типа VI, а также для PDGF-AA. В своем околомембранном домене NG2 может взаимодействовать с bFGF. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Нишияма А., Далин К.Дж., Принс Дж.Т., Джонстон С.Р., Столлкап В.Б. «Первичная структура NG2: новый трансмембранный протеогликан». J Клеточная Биол . Июль 1991 г.; 114 (2): 359-71. ПМИД 1906475 .
- ^ Перейти обратно: а б Ашер Р.А., Моргенштерн Д.А., Фосетт Дж.В. «Хондроитинсульфат-протеогликаны: ингибирующие компоненты глиального рубца». Прога Brain Res. 2001;132:611-9. ПМИД 11545024 .
- ^ Перейти обратно: а б Нисияма А., Лин З.Х., Столлкап В.Б. «Поколение усеченных форм протеогликана NG2 путем протеолиза клеточной поверхности». Мол Биол Клетка . 1995 декабрь;6(12):1819-32. ПМИД 8590808
- ^ Перейти обратно: а б Озердем У, Грако К.А., Далин-Хюппе К, Моносов Е, Столлкап ВБ. «Протеогликан NG2 экспрессируется исключительно пристеночными клетками во время морфогенеза сосудов». Дев. Дин. (октябрь 2001 г.) 222(2):218–227. PMID 11668599
- ^ Перейти обратно: а б Аль-Майхани М.Т., Гренфелл Р., Нарита М., Пиччирилло С., Кенни-Герберт Э., Фосетт Дж.В., Коллинз В.П., Ичимура К., Уоттс К. «Экспрессия NG2 в глиобластоме идентифицирует активно пролиферирующую популяцию с агрессивной молекулярной сигнатурой». Нейро Онкол. август 2001 г.; 13(8):830-45. PMID 21798846
- ^ Перейти обратно: а б Джироламо Ф., Даллатомазина А., Рицци М., Эрреде М., Валчли Т., Мусигнат М.Т., Фрей К., Ронкали Л., Перрис Р. и Вирджинтино Д. «Диверсифицированная экспрессия изоформ NG2/CSPG4 в глиобластоме и мозге плода человека идентифицирует подмножества перицитов». ПЛОС Один. 26 декабря 2013 г.;8(12):e84883. ПМИД 24386429 .
- ^ Перейти обратно: а б Поли А., Ван Дж., Домингес О., Планагума Дж., Ян Т., Риг CB, Скафтнесмо К.О., Торсен Ф., МакКормак Э., Хентгес Ф., Педерсен П.Х., Циммер Дж., Энгер П.О., Чекенья М. «Нацеливание на глиобластому с помощью NK-клеток и моноклональных антител». против MG2/CSPG4 продлевает выживаемость животных». Онкотаргет. Сентябрь 2013 г.;4(9):1527-46. ПМИД 24127551
- ^ Перейти обратно: а б Левин Дж.М., Рейнольдс Р., Фосетт Дж.В. «Клетка-предшественник олигодендроцитов в здоровье и болезни». Тенденции нейробиологии . Январь 2001 г.;24(1):39-47. ПМИД 11163886 .
- ^ Перейти обратно: а б Столлкап ВБ. «Протеогликан NG2: прошлые идеи и перспективы на будущее». Дж. Нейроцитол. Июль–август 2002 г.; 31 (6–7): 423–35. ПМИД 14501214
- ^ Перейти обратно: а б Левин Дж. М., Нишияма А. «Протеогликан хондроитинсульфата NG2: многофункциональный протеогликан, связанный с незрелыми клетками». Перспектива Дев Нейробиол. 1996;3(4):245-59. ПМИД 9117258
- ^ Кастро и др. (2020) Специфическая маркировка синаптических шванновских клеток выявляет уникальные клеточные и молекулярные особенности. 2020;9:e56935 DOI:10.7554/eLife.56935. ПМИД 32584256
- ^ Джонс Л.Л., Ямагучи Ю., Столлкап В.Б., Тушински М.Х. «NG2 представляет собой основной протеогликан хондроитинсульфата, вырабатываемый после травмы спинного мозга и экспрессируемый макрофагами и предшественниками олигодендроцитов». Дж. Нейроски. 1 апреля 2002 г.; 22(7): 2792-803. ПМИД 11923444
- ^ Левин Дж.М. «Повышенная экспрессия хондроитин-сульфатного протеогликана NG2 после травмы головного мозга». Дж. Нейроски . 1994 августа; 14 (8): 4716-30. PMID 8046446
- ^ Чжан Ю., Тохьяма К., Уинтерботтом Дж.К., Хак Н.С., Шахнер М., Либерман А.Р., Андерсон П.Н. «Корреляция между предполагаемыми ингибирующими молекулами в зоне входа дорсального корня и нарушением регенерации аксонов дорсального корня». Мол клеточные нейроны. 2001 март;17(3):444-59. ПМИД 11273641 .
- ^ Тилле и др. 1997, Горецки и др. 1999 год