Jump to content

Коллаген IV типа, альфа 1

COL4A1
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы COL4A1 , HANAC, ICH, POREN1, Arrest, BSVD, RATOR, коллаген типа IV альфа 1, коллаген типа IV альфа 1, BSVD1, PADMAL, COL4A1s
Внешние идентификаторы Опустить : 120130 ; МГИ : 88454 ; Гомологен : 20437 ; Генные карты : COL4A1 ; OMA : COL4A1 — ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_001845
НМ_001303110

НМ_009931

RefSeq (белок)

НП_001290039
НП_001836

НП_034061

Местоположение (UCSC) Чр 13: 110,15 – 110,31 Мб Чр 8: 11,25 – 11,36 Мб
в PubMed Поиск [ 3 ] [ 4 ]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Цепь коллагена альфа-1(IV) (COL4A1) представляет собой белок , который у человека кодируется COL4A1 геном на хромосоме 13 . [ 5 ] [ 6 ] Он повсеместно экспрессируется во многих тканях и типах клеток. [ 7 ] COL4A1 является субъединицей коллагена типа IV и играет роль в ангиогенезе . [ 8 ] Мутации в этом гене связаны с заболеваниями головного мозга , мышц , почек , глаз и сердечно-сосудистой системы . [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Ген COL4A1 также содержит один из 27 SNP , связанных с повышенным риском развития ишемической болезни сердца . [ 13 ]

Структура

[ редактировать ]

Ген COL4A1 расположен на хромосоме 13 в участке 13q34 и содержит 54 экзона . [5] Этот ген производит 2 изоформы посредством альтернативного сплайсинга . [ 14 ]

COL4A1 принадлежит к семейству коллагенов IV типа и содержит три домена: короткий N-концевой домен, длинный трехспиральный домен 7S в центре и неколлагеновый домен 1 (NC1) на C-конце . [ 14 ] [ 15 ] Трехспиральный домен содержит прерванные повторы GXY, которые, как предполагается, обеспечивают гибкость домена. [ 14 ] Домен NC1 состоит из двух тримерных колпачков, каждый из которых содержит два фрагмента альфа-1 и один фрагмент альфа-2, которые образуют шестикратный пропеллер, расположенный вокруг осевого туннеля. Взаимодействие между этими двумя кэпами происходит вдоль большой плоской поверхности раздела и стабилизируется за счет ковалентной поперечной связи между цепями альфа-1 и альфа-2 через два кэпа. [ 15 ]

Коллаген типа IV является основным структурным компонентом базальных мембран и содержит два или три белка COL4A1. [ 9 ] Таким образом, COL4A1 широко распространен и обнаруживается во всех типах базальных мембран. [ 10 ] Домен NC1 COL4A1 является важной антиангиогенной молекулой, контролирующей образование новых капилляров . [ 16 ] α1β1 NC1 связывается с интегрином и ингибирует специфические сигнальные пути интегрина в сосудистых эпителиальных клетках. Он также регулирует экспрессию HIF-1α и VEGF , предположительно, путем ингибирования сигнального каскада MAPK . Эти данные могут объяснить противоопухолевую функцию NC1. [ 17 ]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Мутации в 24 и 25 экзонах COL4A1 связаны с HANAC ( аутосомно-доминантной наследственной ангиопатией с нефропатией , аневризмами и мышечными судорогами ). [ 18 ] Также подтверждено, что мутации гена COL4A1 возникают у некоторых пациентов с порэнцефалией и шизэнцефалией . [ 19 ] [ 20 ]

Было обнаружено, что у людей новая мутация гена COL4A1, кодирующего коллаген IV типа, связана с аутосомно-доминантной врожденной катарактой в китайской семье. Эта мутация не была обнаружена ни у незатронутых членов семьи, ни у 200 несвязанных контрольных групп. В этом исследовании анализ последовательности подтвердил, что аминокислотный остаток Gly782 является высококонсервативным. [ 11 ] Это сообщение о новой мутации в гене COL4A1 является первым сообщением о несиндромальной аутосомно-доминантной врожденной катаракте, которое подчеркивает важную роль коллагена типа IV в физиологических и оптических свойствах хрусталика. [ 11 ]

Кроме того, в области сердечно-сосудистой системы области COL4A1 и COL4A2 на хромосоме 13q34 являются высокореплицируемым локусом ишемической болезни сердца. В нормальной стенке артерий коллаген IV типа подавляет пролиферацию гладкомышечных клеток. Соответственно, было продемонстрировано, что экспрессия белка коллагена типа IV в гладкомышечных клетках сосудов человека регулируется как белком SMAD3, так и опосредованной TGFβ стимуляцией мРНК. [ 12 ] В целом был сделан вывод, что патогенез ишемической болезни сердца может регулироваться генами COL4A1 и COL4A2. [ 12 ]

Сообщалось также об аутосомно-рецессивной энцефалопатии, связанной с мутациями в этом гене. [ 21 ]

Клинический маркер

[ редактировать ]

Мультилокусное исследование оценки генетического риска, основанное на комбинации 27 локусов, включая ген COL4A1, выявило лиц с повышенным риском как возникновения, так и рецидивов ишемической болезни сердца, а также увеличило клиническую пользу от терапии статинами. Исследование было основано на групповом исследовании на уровне сообщества (исследование «Диета Мальмё и рак») и четырех дополнительных рандомизированных контролируемых исследованиях когорт первичной профилактики (JUPITER и ASCOT) и когорт вторичной профилактики (CARE и PROVE IT-TIMI 22). [ 13 ]

  1. ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000187498 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000031502 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Сойнинен Р., Хака-Риску Т., Проккоп Д.Д., Трюггвасон К. (декабрь 1987 г.). «Полная первичная структура альфа-1-цепи коллагена базальной мембраны человека (тип IV)» . Письма ФЭБС . 225 (1–2): 188–94. дои : 10.1016/0014-5793(87)81155-9 . ПМИД   3691802 .
  6. ^ «Ген Энтреза: коллаген COL4A1, тип IV, альфа 1» .
  7. ^ «BioGPS – ваша генная портальная система» . biogps.org . Проверено 11 октября 2016 г.
  8. ^ Пэн, Гуйчэн; Линь, Маохуань; Чжан, Кун; Чен, Цзе; Ван, Ифан; Ян, Ю; Ван, Цзинфэн; Хуан, Хуэй (19 июня 2013 г.). «Гемоглобин A1c может выявить больший профиль сердечно-сосудистых и метаболических рисков у населения Китая с отрицательным результатом OGTT» . Международный журнал медицинских наук . 10 (8): 1028–1034. дои : 10.7150/ijms.5905 . ISSN   1449-1907 . ПМК   3691802 . ПМИД   23801890 .
  9. ^ Перейти обратно: а б Пэн Г, Линь М, Чжан К, Чен Дж, Ван Ю, Ян Ю, Ван Дж, Хуан Х (19 июня 2013 г.). «Гемоглобин A1c может выявить больший профиль сердечно-сосудистого и метаболического риска у OGTT-негативной китайской популяции» . Международный журнал медицинских наук . 10 (8): 1028–34. дои : 10.7150/ijms.5905 . ПМК   3691802 . ПМИД   23801890 .
  10. ^ Перейти обратно: а б Пейссель Б., Гэн Л., Каллури Р., Каштан С., Реннке Х.Г., Галло Г.Р., Йошиока К., Сан М.Дж., Хадсон Б.Г., Нилсон Э.Г. (октябрь 1995 г.). «Сравнительное распределение цепей коллагена альфа 1 (IV), альфа 5 (IV) и альфа 6 (IV) в нормальных тканях взрослого человека и плода, а также в почках пациентов с Х-сцепленным синдромом Альпорта» . Журнал клинических исследований . 96 (4): 1948–57. дои : 10.1172/JCI118241 . ПМК   185832 . ПМИД   7560087 .
  11. ^ Перейти обратно: а б с Ся XY, Ли Н, Цао X, У QY, Ли ТФ, Чжан С, Ли WW, Цуй YX, Ли XJ, Сюэ CY (01 января 2014 г.). «Новая мутация гена COL4A1 приводит к аутосомно-доминантной несиндромальной врожденной катаракте в китайской семье» . BMC Медицинская генетика . 15:97 . дои : 10.1186/s12881-014-0097-2 . ПМК   4236509 . ПМИД   25124159 .
  12. ^ Перейти обратно: а б с Тернер А.В., Никпай М., Сильва А., Лау П., Мартинюк А., Линсеман Т.А., Субейран С., Макферсон Р. (октябрь 2015 г.). «Функциональное взаимодействие между локусами риска COL4A1/COL4A2 и SMAD3 ишемической болезни сердца». Атеросклероз . 242 (2): 543–52. doi : 10.1016/j.atherosclerosis.2015.08.008 . ПМИД   26310581 .
  13. ^ Перейти обратно: а б Мега Дж.Л., Ститциел Н.О., Смит Дж.Г., Чесман Д.И., Колфилд М.Дж., Девлин Дж.Дж., Нордио Ф., Хайд КЛ., Кэннон КП, Сакс Ф.М., Поултер Н.Р., Север П.С., Ридкер П.М., Браунвальд Э., Меландер О, Катиресан С., Сабатин М.С. (июнь 2015 г.). «Генетический риск, события ишемической болезни сердца и клиническая польза терапии статинами: анализ исследований первичной и вторичной профилактики» . Ланцет . 385 (9984): 2264–71. дои : 10.1016/S0140-6736(14)61730-X . ПМЦ   4608367 . ПМИД   25748612 .
  14. ^ Перейти обратно: а б с «COL4A1 - предшественник цепи коллагена альфа-1 (IV) - Homo sapiens (человек) - ген и белок COL4A1» . www.uniprot.org . Проверено 11 октября 2016 г.
  15. ^ Перейти обратно: а б Чем, Мануэль Э.; Генрих, Стефан; Хубер, Роберт; Райс, Альберт; Манн, Карлхайнц; Кюн, Клаус; Тимпл, Руперт; Буренков Глеб П.; Бартуник, Ханс Д. (14 мая 2002 г.). «Кристаллическая структура 1,9-А неколлагенового (NC1) домена коллагена IV плаценты человека демонстрирует стабилизацию за счет нового типа ковалентной перекрестной связи Met-Lys» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (10): 6607–6612. Бибкод : 2002PNAS...99.6607T . дои : 10.1073/pnas.062183499 . ISSN   0027-8424 . ПМК   124450 . ПМИД   12011424 .
  16. ^ Марагудакис М.Э., Миссирлис Э., Каракиулакис Г.Д., Сармоника М., Бастакис М., Цопаноглу Н. (январь 1993 г.). «Биосинтез базальной мембраны как мишень для разработки ингибиторов ангиогенеза с противоопухолевыми свойствами» . Почки Интернешнл . 43 (1): 147–50. дои : 10.1038/ki.1993.24 . ПМИД   7679456 .
  17. ^ Судхакар А., Нюберг П., Кешамуни В.Г., Маннам А.П., Ли Дж., Сугимото Х., Косгроув Д., Каллури Р. (октябрь 2005 г.). «Домен NC1 коллагена альфа1 типа IV человека проявляет отчетливую антиангиогенную активность, опосредованную интегрином альфа1бета1» . Журнал клинических исследований . 115 (10): 2801–10. дои : 10.1172/JCI24813 . ПМК   1199529 . ПМИД   16151532 . (Отозвано, см. два : 10.1172/JCI135305 , PMID   31895054 , Часы втягивания . Если это намеренная ссылка на отозванную статью, замените {{retracted|...}} с {{retracted|...|intentional=yes}}. )
  18. ^ Плезье Э, Грибуваль О, Аламович С, Мугено Б, Прост С, Верпон МЦ, Марро Б, Десметтр Т, Коэн СЮ, Рулле Е, Дракон М, Фардо М, Ван Агтмаэль Т, Керьяшки Д, Антиньяк С, Ронко П (декабрь) 2007). «Мутации COL4A1 и наследственная ангиопатия, нефропатия, аневризмы и мышечные судороги» . Медицинский журнал Новой Англии . 357 (26): 2687–95. doi : 10.1056/NEJMoa071906 . ПМИД   18160688 .
  19. ^ Йонеда Ю, Хагиноя К, Като М, Осака Х, Ёкочи К, Араи Х, Какита А, Ямамото Т, Оцуки Ю, Симидзу С, Вада Т, Кояма Н, Мино Ю, Кондо Н, Такахаси С, Хирабаяши С, Таканаши Дж., Окумура А., Кумагай Т., Хираи С., Набетани М., Сайто С., Хаттори А., Ямасаки М., Кумакура А., Суго Ю., Нисияма К., Миятаке С., Цурусаки Ю., Дои Х., Мияке Н., Мацумото Н., Сайтсу Х. (январь 2013 г.) «Фенотипический спектр мутаций COL4A1: от порэнцефалии . » до шизэнцефалии ): 48–57.doi : 10.1002 . ПМИД   23225343 .   ана.23736 /
  20. ^ Смигель Р., Кабала М., Якубиак А., Кодера Х., Сасиадек М.Дж., Мацумото Н., Сасиадек М.М., Сайтсу Х. (апрель 2016 г.). «Новая мутация COL4A1 у младенца с тяжелым дисморфическим синдромом с шизэнцефалией, перивентрикулярными кальцификациями и катарактой, напоминающей врожденную инфекцию». Исследование врожденных дефектов. Часть A. Клиническая и молекулярная тератология . 106 (4): 304–7. дои : 10.1002/bdra.23488 . ПМИД   26879631 .
  21. ^ Ярамис А, Лохмюллер Х, Тёпф А, Сонмезлер Э, Йилмаз Э, Хиз С, Йис У, Гунгор С, Силк Полат А, Эдем П, Бельтран С, Лори С, Ярамис А, Хорват Р, Октай Ю (2020) COL4A1 -ассоциированная аутосомно-рецессивная энцефалопатия у 2 турецких детей. Нейрол Генет 6(1):e392

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8252d76f0de807688f642d9cd49c5654__1719839940
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/82/54/8252d76f0de807688f642d9cd49c5654.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Collagen, type IV, alpha 1 - 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.)