Jump to content

Гранулоцит-макрофаги-стимулирующий рецептор факторного фактора

(Перенаправлен из GM-CSF-R )

CSF2RA
Доступные структуры
PDB Поиск ортолога: PDBE RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы CSF2RA , CD116, CDW116, CSF2R, CSF2RAX, CSF2RAY, CSF2RX, CSF2RY, GM-CSF-R-ALPHA, GMCSFR, GMR, SMDP4, Colony Striptor Factor 2-рецептор Alpha Subunit, Alphagmr, Smdptor 2 Rector 2-рецептор. Альфа, GMCSFR-Альфа, гранулоцит-макрофаги-стимулирующий рецептор фактора
Внешние идентификаторы Омим : 425000 , 306250 ; MGI : 1339754 ; Гомологен : 48406 ; GeneCards : CSF2RA ; OMA : CSF2RA - ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Набор
Uniprot
Refseq (мРНК)

NM_009970

Refseq (белок)

NP_034100

Расположение (UCSC) ChR X: 1,27 - 1,31 МБ CHR 19: 61.22 - 61,23 МБ
PubMed Search [ 3 ] [ 4 ]
Викидид
Посмотреть/редактировать человека Посмотреть/редактировать мышь

Колони гранулоцитов , также известный как CD116 ( C Luster Differentiation 116 -стимулирующий рецептор факторного рецептора ), является рецептором для стимулирующих фактора гранулоцитов-макрофагов , который стимулирует выработку клеток лейкоцитов. [ 5 ] В отличие от M-CSF и G-CSF, которые специфичны для линии, GM-CSF и его рецептор играют роль в более ранних стадиях развития. Рецептор в основном расположен на нейтрофилах , эозинофилах и моноцитах / макрофагах , он также находится на CD34+ клетках предшественников ( миелобласты ) и предшественниках эритроидов и мегакариоцитарных линий, но только в начале их развития. [ 5 ] [ 6 ]

Это связано с дисфункцией метаболизма поверхностно -активного вещества типа 4.

Структура

[ редактировать ]

Гранулоцит-макрофаги-стимулирующий рецептор факторного фактора является гетеродимером, состоящим как минимум из двух разных субъединиц; α-цепь и β-цепь, которая также присутствует в рецепторах для IL-3 и IL-5 . Субъединица α содержит сайт связывания для макрофагов-макрофагов гранулоцитов, но ассоциируется с лигандом только с низким сродством. [ 6 ] [ 7 ] Β -цепь участвует в передаче сигнала и образовании комплекса с высокой аффинностью рецептора вместе с α -цепью. Кроме того, ассоциация субъединиц α и β приводит к активации рецептора. [ 8 ]

Ген для α-цепи находится в псевдоавтосомной области (PAR) хромосом x и y на самом кончике хромосом, вблизи областей теломер , а также генов, кодирующих IL-3α, с которыми они имеют некоторые сходства. [ 9 ] Вдоль гена находятся несколько сайтов регуляторного связывания транскрипции с общими мотивами связывания для таких факторов транскрипции, как GATA, C/EBP или NF-κB . [ 6 ]

α -цепь представляет собой трансмембранный белок типа I 80 кДа типа I, состоящий из 3 доменов: внеклеточный, трансмембранная и цитоплазматическая. Зрелый полипептид содержит 378 аминокислот - 298 аминокислот во внеклеточном домене, 26 в трансмембранном домене, 54 в коротком цитоплазматическом хвосте, плюс 22 аминокислотного длинного сигнального пептида, который расщепляется во время трансляции. [ 6 ] Внеклеточный домен содержит домен рецептора цитокина для связывания его родственного лиганда с консервативными остатками цистеина, мотива WSXWS и 11 потенциальных N-гликозилирования сайтов для олигосахаридов , которые важны для связывания лиганда и передачи сигналов. Цитоплазматический домен изготовлен из короткого богатого пролина мотива и не обладает внутренней ферментативной активностью. [ 6 ] [ 9 ] [ 10 ] Аналогично такому мотиву также является последовательности Box1 в β -цепи.

β -цепь имеет решающее значение для укрепления аффинности связывания с лигандом и передача сигнала активированного рецепторного комплекса. Он имеет отношение к другим цитокиновым рецепторам IL-3 и IL-5. [ 9 ] Его расположение находится на хромосоме 22. Окружающие последовательности обеспечивают сайты связывания для нескольких регуляторных факторов транскрипции, сходных с факторами α-цепи (GATA, C/EBP, NF-κB). [ 6 ] [ 11 ] β -субъединица образует зрелый аминокислотный полипептид 95 кДа 800 с 3 доменами: внеклеточный, трансмембранный и цитоплазматический. Внеклеточный домен содержит домены гематопоэтина, также известные как модули рецептора цитокинов, которые могут быть обнаружены в других рецепторах цитокинов ( рецептор гормонов роста , рецептор эритропоэтина ). В отдаленной части мембраны обычно находятся цистеиновые остатки, образующие дисульфидные связи, пролин, которая перекидывает внеклеточный домен в два III фибронектина типа III поддомены, подобных в семи целевых β -боковых структуре. В мембранной проксимальной области является мотив WSXWS, как в α -цепи. [ 6 ] Цитоплазматический домен служит датчиком сигнала. [ 9 ] [ 10 ]

Структурные варианты

[ редактировать ]

α-цепь может быть модифицирована посттранскрипционной манерой с помощью альтернативного сплайсинга, создавая различные варианты мРНК . Сплайсинг на 3'END производит транскрипт, где 25 аминокислот в С-концевой области полностью заменены 35 новыми аминокислотами. Такой белок функционален, но в 10 раз менее распространен. У другого варианта сплайсинга не хватает как трансмембранных, так и цитоплазматических доменов. Оставшийся внеклеточный домен действует как растворимый GM-CSFRα и был идентифицирован в костном мозге , моноцитах и ​​макрофагах, плаценте и хориокансиномы клетках . Продукты сплайсинга на 5 `end были обнаружены в первичных гематопоэтических клетках и острых миелоидных лейкозах . [ 6 ] [ 12 ]

Субъединица β можно найти в двух различных изоформах: классический полноразмерный белок и альтернативная форма с делециями в трансмембранном домене. Делеции приводят к усеченному пептиду с 23 оригинальными аминокислотами в мембранной проксимальной цитоплазматической области и 23 новых в С-концевом хвосте. Эта более короткая изоформа не может преобразовать какие -либо сигналы, таким образом, действует как отрицательный ингибитор. Значительно активированная продукция проживает в взрыве у пациентов с острым миелоидным лейкозом. [ 6 ] [ 12 ]

Сигнальная трансдукция

[ редактировать ]

После димеризации α и β -субъединиц β -субъединица становится фосфорилируемой на остатках тирозина в его цитоплазматическом домене, где многие области, участвующие в различных механизмах сигнализации клеток для пролиферации, дифференцировки и выживания. Образование комплекса с высоким аффинным рецептором включает в себя специфические взаимодействия между субъединицами и лигандом. Затем взаимодействия опосредуют конформационные изменения и последующую активацию рецептора. Рецептор является либо функциональным в отдельном гетеродимерном α1β1, либо в димеризованных комплексах α2β2, соединенных межмолекулярными дисульфидными связями. [ 6 ] [ 7 ] [ 9 ] Для полной активации олигомеризации рецептора имеет решающее значение, она образуется в гексамер, состоящий из двух GM-CSF, двух α и двух β-субъединиц или додекамера, который состоит из двух гексамеров. [ 11 ]

Фосфорилирование опосредовано тирозинкиназами , членами семейства янус -киназы (JAK), которые конститутивно связаны с цитоплазматическим доменом. [ 8 ] Затем активированные киназы затем фосфорилируют остатки тирозина на цитоплазматическом домене β-субъединицы, создавая тем самым сайты стыковки для SRC домена, содержащих домен (SH2), такие как SHC и STATS . [ 6 ] [ 11 ] [ 13 ] Эти взаимодействия вызывают сигнальные пути ниже по течению, в зависимости от местоположения фосфорилированных остатков тирозина в цепи. Известно, что проксимальная сечение мембраны отвечает за пролиферацию путем активации STAT5 и C-MYC. [ 6 ] Затем для дифференцировки и выживаемости требуется мембранная дистальная часть путем профилактики апоптоза и активации путей MAPK и PI3K . [ 10 ] [ 11 ] [ 13 ]

Подавление передачи сигнала

[ редактировать ]

Одновременно с активацией рецептора идет рука об руку, которая предотвращает нежелательную переоценку. Контролирующие механизмы в основном направлены на ингибирование активности JAK-киназы тирозинфосфатазой SHP-1 с доменом связывания Sh2 или членами семейства SOC , которые также обладают доменом SH2. После прямой лигирования с Jak Kinase они опосредуют деградацию в протеасоме . [ 11 ] Другой возможностью подавления является деградация фосфорилированной β -субъединицы и последующая интернализация комплекса рецептора/лиганда. Скорость такого процесса положительно коррелирует с количеством комплексов лиганда/рецепторов. Кроме того, после стимуляции уровней мРНК β -субъединицы, кодирующих снижение α -цепи и на противоположную экспрессию растворимой α -субъединицы. Растворимый GM-CSFRα затем складывает свободные лиганды с одинаковой аффинностью, что и мембранный рецептор и предотвращает связывание GM-CSF с клеточной поверхностью. GM-CSFRα также может быть расщеплен от мембранного рецептора. [ 6 ] [ 8 ]

Роль в разработке

[ редактировать ]

Различная экспрессия субъединиц GM-CSFR на гематопоэтических клетках опосредует созревание различных линий. Например, в покоящихся гематопоэтических стволовых клетках β -цепь экспрессируется на очень низких уровнях, и количество увеличивается по начальной дифференцировке эритроидных, мегакариоцитарных, гранулоцитарных и моноцитарных линий. В первых двух упомянутых линиях выражение в конечном итоге исчезает полностью, в гранулоцитах и ​​моноцитах сохраняется и продолжает расти во время их дифференциации. В моноцитах и ​​в основном рецептор нейтрофилов регулирует пролиферацию, созревание и общую выживаемость. [ 6 ] [ 11 ]

Кинетика рецептора в незрелых и зрелых миелоидных клетках в ответ на GM-CSF легко регулируется интернализацией или справедливой вышеупомянутой деградацией и десенсибилизацией β-субъединицы (в основном в более раннем гематопоэтическом развитии). [ 6 ]

Роль в патогенезе малярии

[ редактировать ]

Было показано, что дефектная дифференцировка дендритных клеток (DC) при малярии, по крайней мере, частично вызванной дисрегуляцией GM-CSFR и модификацией GM-CSFR с помощью продукта липопероксидации 4-HNE посредством прямого взаимодействия с его субъединицей CD116. [ 14 ] [ 15 ]

  1. ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000198223 - ENSEMBL , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000059326 - 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. ^ Jump up to: а беременный Никола Н.А., Меткалф Д. (август 1985 г.). «Связывание 125i-меченных гранулоцитов колони-стимулирующих фактор с нормальными мышиными гемопоэтическими клетками». Журнал клеточной физиологии . 124 (2): 313–321. doi : 10.1002/jcp.1041240222 . PMID   3876343 . S2CID   3054917 .
  6. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Дж k л м не а Барреда DR, Hanington PC, Belosevic M (май 2004 г.). «Регуляция миелоидного развития и функции с помощью колоний, стимулирующих факторы». Развитие и сравнительная иммунология . 28 (5): 509–554. doi : 10.1016/j.dci.2003.09.010 . PMID   15062647 .
  7. ^ Jump up to: а беременный McClure BJ, Hercus TR, Cambareri Ba, Woodcock JM, Bagley CJ, Howlett GJ, et al. (Февраль 2003 г.). «Молекулярная сборка тройного гранулоцит-макрофаг-колони-стимулирующих факторных рецепторных комплекса» . Кровь . 101 (4): 1308–1315. doi : 10.1182/blood-2002-06-1903 . PMID   12393492 .
  8. ^ Jump up to: а беременный в Geijsen N, Koenderman L, Coffer PJ (март 2001 г.). «Специфичность в трансдукции сигнала цитокинов: уроки, извлеченные из семейства рецепторов IL-3/IL-5/GM-CSF». Обзоры цитокинов и факторов роста . 12 (1): 19–25. doi : 10.1016/s1359-6101 (00) 00019-8 . PMID   11312115 .
  9. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Broughton SE, Dhagat U, Hercus TR, Nero TL, Grimbaldeston MA, Bonder CS, et al. (Ноябрь 2012). «Семейство рецепторов цитокинов GM-CSF/IL-3/IL-5: от распознавания лиганда до инициации передачи сигналов». Иммунологические обзоры . 250 (1): 277–302. doi : 10.1111/j.1600-065x.2012.01164.x . PMID   23046136 . S2CID   11220164 .
  10. ^ Jump up to: а беременный в Hercus TR, Broughton SE, Ekert PG, Ramshaw HS, Perugini M, Grimbaldeston M, et al. (Апрель 2012 г.). «Семейство рецепторов GM-CSF: механизм активации и последствия для заболевания». Факторы роста . 30 (2): 63–75. doi : 10.3109/08977194.2011.649919 . PMID   22257375 . S2CID   3141435 .
  11. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Lopez AF, Hercus TR, Ekert P, Littler DR, Guthridge M, Thomas D, et al. (Июль 2010). «Молекулярная основа активации рецептора цитокинов» . Жизнь iubmb . 62 (7): 509–518. doi : 10.1002/iub.350 . PMID   20540154 .
  12. ^ Jump up to: а беременный Faderl S, Harris D, Van Q, Kantarjian HM, Talpaz M, Estrov Z (июль 2003 г.). «Колони-стимулирующий фактор гранулоцитов-макрофагов (GM-CSF) индуцирует антиапоптотические и проапоптотические сигналы при остром миелоидном лейкозе» . Кровь . 102 (2): 630–637. doi : 10.1182/blood-2002-06-1890 . PMID   12663443 .
  13. ^ Jump up to: а беременный Дойл С.Е., Гассон Дж.С. (август 1998 г.). «Характеристика роли человеческой гранулоцит-макрофаги-стимулирующие факторные рецептор-рецептор альфа-субъединицы в активации JAK2 и STAT5». Кровь . 92 (3): 867–876. doi : 10.1182/blood.v92.3.867 . PMID   9680354 .
  14. ^ Скороход О., Шварцер Е., Грун Т., Арее П. (2005). «Роль 4-гидроксиноненала в гемозоин-опосредованном ингибировании дифференцировки человеческих моноцитов в дендритные клетки, индуцированные GM-CSF/IL-4». Биофофакторы . 24 (1–4): 283–289. doi : 10.1002/biof.5520240133 . PMID   16403989 . S2CID   35090757 .
  15. ^ Skorokhod O, Barrera V, Mandili G, Costanza F, Valente E, Ulliers D, et al. (Август 2021 г.). «Малярийная пигмент гемозоин нарушает экспрессию и функцию рецептора GM-CSF с помощью 4-гидроксиноненала» . Антиоксиданты . 10 (8): 1259. doi : 10.3390/antiox10081259 . PMC   8389202 . PMID   34439507 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 9693d57413e12a05a19524217c044b7a__1723512060
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/96/7a/9693d57413e12a05a19524217c044b7a.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor receptor - 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.)