Jump to content

Виментин

ПОЧЕМУ
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы ВИМ , CTRCT30, HEL113, виментин
Внешние идентификаторы ОМИМ : 193060 ; МГИ : 98932 ; Гомологен : 2538 ; Генные карты : ВИМ ; ОМА : ВИМ – ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_003380

НМ_011701

RefSeq (белок)

НП_003371

НП_035831

Местоположение (UCSC) Чр 10: 17.23 – 17.24 Мб Chr 2: 13,58 – 13,59 Мб
в PubMed Поиск [3] [4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши
Характер иммунофлуоресцентного окрашивания антител к виментину. Получают путем инкубации первичных антител виментина и вторичных антител, меченных FITC, с клетками HEp-20-10.

Виментин структурный белок , который у человека кодируется VIM геном . Его название происходит от латинского vimentum , обозначающего набор гибких стержней. [5]

Иммунофлуоресцентное окрашивание клеток HeLa антителами для выявления содержащих виментин промежуточных филаментов (зеленый цвет) и антител к LAMP1 для выявления лизосом (красный цвет). Ядерная ДНК показана синим цветом. Антитела и изображения предоставлены EnCor Biotechnology Inc.

Виментин представляет собой белок промежуточных филаментов (ПФ) III типа , который экспрессируется в мезенхимальных клетках. Белки IF присутствуют во всех клетках животных. [6] а также бактерии . [7] Промежуточные филаменты, наряду с тубулина на основе микротрубочками и актина на основе микрофиламентами , составляют цитоскелет . Все белки IF экспрессируются строго регулируемым в процессе развития способом; Виментин является основным компонентом цитоскелета мезенхимальных клеток. По этой причине виментин часто используется в качестве маркера клеток мезенхимального происхождения или клеток, подвергающихся эпителиально-мезенхимальному переходу (ЕМТ) как во время нормального развития, так и в ходе метастатического прогрессирования.

Структура

[ редактировать ]

Сборка фиброзной нити виментина, образующей цитоскелет, происходит постепенно. Мономер виментина имеет центральный α-спиральный домен , кэпированный с каждого конца неспиральными амино- (головным) и карбоксильным (хвостовым) доменами. [8] Два мономера, вероятно, котрансляционно экспрессируются таким образом, что облегчает их взаимодействие с образованием спирально-спирального димера, который является основной субъединицей сборки виментина. [9] Пара спиральных димеров соединяются антипараллельно, образуя тетрамер. Восемь тетрамеров соединяются, образуя так называемую нить единичной длины (ULF), затем ULF прилипают друг к другу и удлиняются с последующим уплотнением с образованием волокнистых белков. [10]

α-спиральные последовательности содержат набор гидрофобных аминокислот, которые способствуют образованию «гидрофобного уплотнения» на поверхности спирали. [8] Кроме того, существует периодическое распределение кислых и основных аминокислот , которое, по-видимому, играет важную роль в стабилизации спиральных димеров. [8] Расстояние между заряженными остатками оптимально для ионных солевых мостиков , что позволяет стабилизировать структуру α-спирали. Хотя этот тип стабилизации интуитивно понятен для внутрицепных взаимодействий, а не для межцепных взаимодействий, ученые предположили, что, возможно, переход от внутрицепочечных солевых мостиков, образованных кислотными и основными остатками, к межцепочечным ионным ассоциациям способствует сборке нити. [8]

Виментин играет значительную роль в поддержании и закреплении положения органелл в цитозоле . Виментин прикрепляется к ядру , эндоплазматической сети и митохондриям латерально или терминально. [11]

Динамическая природа виментина важна для обеспечения гибкости клетки. Ученые обнаружили, что виментин обеспечивает клеткам устойчивость, отсутствующую в сетях микротрубочек или актиновых филаментов, при механическом стрессе in vivo . Поэтому в целом принято считать, что виментин является компонентом цитоскелета, ответственным за поддержание целостности клеток. (Было обнаружено, что клетки без виментина чрезвычайно чувствительны при повреждении микропунктурой). [12] Трансгенные мыши, у которых отсутствует виментин, выглядели нормальными и не имели функциональных различий. [13] Возможно, сеть микротрубочек компенсировала отсутствие промежуточной сети. Этот результат подтверждает тесное взаимодействие между микротрубочками и виментином. Более того, когда присутствовали деполимеризаторы микротрубочек, происходила реорганизация виментина, что еще раз указывает на связь между двумя системами. [12] С другой стороны, раненые мыши, у которых отсутствует ген виментина, заживают медленнее, чем их собратья дикого типа. [14]

По сути, виментин отвечает за поддержание формы клеток, целостности цитоплазмы и стабилизацию цитоскелетных взаимодействий. Было показано, что виментин устраняет токсичные белки из JUNQ и IPOD телец включения при асимметричном делении клеточных линий млекопитающих . [15]

Кроме того, обнаружено, что виментин контролирует транспорт , полученного из липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), холестерина из лизосомы к месту этерификации. [16] Было обнаружено, что при блокировании транспорта холестерина, полученного из ЛПНП, клетки хранят гораздо меньший процент липопротеинов, чем нормальные клетки с виментином. Эта зависимость, по-видимому, является первым процессом биохимической функции любой клетки, который зависит от сети клеточных промежуточных филаментов. Этот тип зависимости имеет последствия для клеток надпочечников, которые полагаются на эфиры холестерина, полученные из ЛПНП. [16]

Виментин играет роль в формировании агресомы , где он образует клетку, окружающую ядро ​​агрегированного белка. [17]

Помимо традиционной внутриклеточной локализации, виментин можно обнаружить и внеклеточно. Виментин может экспрессироваться как белок клеточной поверхности и, как предполагается, играет роль в иммунных реакциях. Он также может высвобождаться в фосфорилированных формах во внеклеточное пространство активированными макрофагами , известно также, что астроциты выделяют виментин. [18]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Его использовали в качестве саркомы опухолевого маркера для идентификации мезенхимы . [19] [20] Его специфичность как биомаркера оспаривается Джерадом Гарднером. [21] Виментин присутствует при веретеноклеточном плоскоклеточном раке. [22] [23]

Метилирование гена виментина было установлено как биомаркер рака толстой кишки, и это используется при разработке фекальных тестов на рак толстой кишки. Статистически значимые уровни метилирования гена виментина также наблюдались при некоторых патологиях верхних отделов желудочно-кишечного тракта, таких как пищевод Барретта , аденокарцинома пищевода и рак желудка кишечного типа. [24] Высокие уровни метилирования ДНК в промоторной области также были связаны со значительным снижением выживаемости при гормонопозитивном раке молочной железы. [25] было выявлено снижение уровня виментина при кистозном варианте папиллярного рака щитовидной железы . С помощью протеомного подхода [26] См. также антитела к цитруллинированному белку для использования в диагностике ревматоидного артрита .

обнаружили, что виментин является фактором прикрепления SARS-CoV-2 . Надер Рахими и его коллеги [27]

Взаимодействия

[ редактировать ]

Было показано, что виментин взаимодействует с:

кДа . Было обнаружено, что 3'-UTR мРНК виментина связывает белок массой 46 [39]

  1. ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000026025 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000026728 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. ^ Франке В.В., Шмид Э., Осборн М., Вебер К. (октябрь 1978 г.). «Различные нити среднего размера, выявленные с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 75 (10): 5034–5038. Бибкод : 1978PNAS...75.5034F . дои : 10.1073/pnas.75.10.5034 . ПМК   336257 . ПМИД   368806 .
  6. ^ Эрикссон Дж.Э., Дечат Т., Грин Б., Хелфанд Б., Мендес М., Паллари Х.М., Голдман Р.Д. (июль 2009 г.). «Введение промежуточных филаментов: от открытия к болезни» . Журнал клинических исследований . 119 (7): 1763–1771. дои : 10.1172/JCI38339 . ПМК   2701876 . ПМИД   19587451 .
  7. ^ Кабин М.Т., Джейкобс-Вагнер С. (2010). «Бактериальный цитоскелет». Ежегодный обзор генетики . 44 : 365–392. doi : 10.1146/annurev-genet-102108-134845 . ПМИД   21047262 .
  8. ^ Перейти обратно: а б с д Фукс Э, Вебер К (1994). «Промежуточные нити: структура, динамика, функции и заболевания». Ежегодный обзор биохимии . 63 : 345–382. дои : 10.1146/annurev.bi.63.070194.002021 . ПМИД   7979242 .
  9. ^ Чанг Л., Шав-Тал Ю., Трчек Т., Сингер Р.Х., Голдман Р.Д. (февраль 2006 г.). «Сборка сети промежуточных филаментов путем динамической котрансляции» . Журнал клеточной биологии . 172 (5): 747–758. дои : 10.1083/jcb.200511033 . ПМК   2063706 . ПМИД   16505169 .
  10. ^ Дэниэлссон Ф, Петерсон МК, Кальдейра Араужо Х, Лаутеншлегер Ф, Гад АК (сентябрь 2018 г.). «Разнообразие Виментина в здоровье и болезнях» . Клетки . 7 (10): 147. doi : 10.3390/cells7100147 . ПМК   6210396 . ПМИД   30248895 .
  11. ^ Кацумото Т., Мицусима А., Куримура Т. (1990). «Роль промежуточных филаментов виментина в клетках 3Y1 крысы, выясненная с помощью иммуноэлектронной микроскопии и компьютерной графической реконструкции». Биология клетки . 68 (2): 139–146. дои : 10.1016/0248-4900(90)90299-I . ПМИД   2192768 . S2CID   29019928 .
  12. ^ Перейти обратно: а б Гольдман Р.Д., Хуон С., Чоу Ю.Х., Опал П., Штайнерт П.М. (август 1996 г.). «Функция промежуточных филаментов в форме клеток и целостности цитоскелета» . Журнал клеточной биологии . 134 (4): 971–983. дои : 10.1083/jcb.134.4.971 . ПМК   2120965 . ПМИД   8769421 .
  13. ^ Колуччи-Гийон Э., Портье М.М., Дуния И., Полен Д., Пурнен С., Бабине С. (ноябрь 1994 г.). «Мыши, лишенные виментина, развиваются и размножаются без явного фенотипа». Клетка . 79 (4): 679–694. дои : 10.1016/0092-8674(94)90553-3 . ПМИД   7954832 . S2CID   28146121 .
  14. ^ Экес Б., Колуччи-Гийон Э., Смола Х., Ноддер С., Бабине С., Криг Т., Мартин П. (июль 2000 г.). «Нарушение заживления ран у эмбриональных и взрослых мышей, лишенных виментина». Журнал клеточной науки . 113 (13): 2455–2462. дои : 10.1242/jcs.113.13.2455 . ПМИД   10852824 .
  15. ^ Огродник М., Салмонович Х., Браун Р., Турковска Дж., Среднява В., Паттабираман С. и др. (июнь 2014 г.). «Динамические тельца включения JUNQ асимметрично наследуются в клеточных линиях млекопитающих за счет асимметричного разделения виментина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 111 (22): 8049–8054. Бибкод : 2014PNAS..111.8049O . дои : 10.1073/pnas.1324035111 . ПМК   4050583 . ПМИД   24843142 .
  16. ^ Перейти обратно: а б Саррия А.Дж., Панини С.Р., Эванс Р.М. (сентябрь 1992 г.). «Функциональная роль промежуточных филаментов виментина в метаболизме холестерина, полученного из липопротеинов, в клетках SW-13 человека» . Журнал биологической химии . 267 (27): 19455–19463. дои : 10.1016/S0021-9258(18)41797-8 . ПМИД   1527066 .
  17. ^ Джонстон Дж. А., Уорд К. Л., Копито Р. Р. (декабрь 1998 г.). «Агресомы: клеточный ответ на неправильно свернутые белки» . Журнал клеточной биологии . 143 (7): 1883–1898. дои : 10.1083/jcb.143.7.1883 . ПМК   2175217 . ПМИД   9864362 .
  18. ^ Полин Д., Лилиенбаум А., Карджян С., Агбулут О., Ли З. (июнь 2022 г.). «Виментин: Регуляция и патогенез» . Биохимия . 197 : 96–112. дои : 10.1016/j.biochi.2022.02.003 . ПМИД   35151830 . S2CID   246778685 .
  19. ^ Лидер М., Коллинз М., Патель Дж., Генри К. (январь 1987 г.). «Виментин: оценка его роли как онкомаркера». Гистопатология . 11 (1): 63–72. дои : 10.1111/j.1365-2559.1987.tb02609.x . ПМИД   2435649 . S2CID   34804720 .
  20. ^ «Иммуногистохимия Вашингтонской лаборатории диагностики болезней животных (WADDL) Колледжа ветеринарной медицины Вашингтонского государственного университета» . Архивировано из оригинала 1 декабря 2008 г. Проверено 14 марта 2009 г.
  21. ^ Гарднер Дж. (23 сентября 2010 г.). «Как интерпретировать иммуноокрашивание виментином» . Ютуб . Архивировано из оригинала 12 декабря 2021 г.
  22. ^ Дотто, Дж. Э.; Глусак, Э.Дж. (2006). «Р63 является полезным маркером веретеноклеточного плоскоклеточного рака кожи» . Журнал кожной патологии . 33 (6): 413–417. дои : 10.1111/j.0303-6987.2006.00477.x . ПМИД   16776716 . S2CID   38273016 .
  23. ^ Барретт, К.; Ван Кельст, С.; Воутерс, Дж.; Марасиган, В.; Фьювс, С.; Агостинис, П.; Ван Ден Оорд, Дж.; Гармин, М. (2014). «Эпителиально-мезенхимальный переход во время инвазии плоскоклеточного рака кожи сопровождается активацией АКТ» . Британский журнал дерматологии . 171 (5): 1014–1021. дои : 10.1111/bjd.12967 . ПМИД   24628329 . S2CID   42440330 .
  24. ^ Мойнова Х., Лейднер Р.С., Рави Л., Латтербо Дж., Барнхольц-Слоан Дж.С., Чен Ю. и др. (апрель 2012 г.). «Аберрантное метилирование виментина характерно для патологий верхних отделов желудочно-кишечного тракта» . Эпидемиология рака, биомаркеры и профилактика . 21 (4): 594–600. дои : 10.1158/1055-9965.EPI-11-1060 . ПМЦ   3454489 . ПМИД   22315367 .
  25. ^ Улирш Дж., Фан С., Кнафл Г., Ву М.Дж., Коулман Б., Перу С.М., Свифт-Сканлан Т. (январь 2013 г.). «Метилирование ДНК виментина предсказывает выживаемость при раке молочной железы» . Исследование и лечение рака молочной железы . 137 (2): 383–396. дои : 10.1007/s10549-012-2353-5 . ПМЦ   3838916 . ПМИД   23239149 .
  26. ^ Динец А., Пернемальм М., Челлин Х., Святоха В., Софиадис А., Юлин CC и др. (2015). «Дифференциальные профили экспрессии белка в кистозной жидкости папиллярной карциномы щитовидной железы и доброкачественных поражений щитовидной железы» . ПЛОС ОДИН . 10 (5): e0126472. Бибкод : 2015PLoSO..1026472D . дои : 10.1371/journal.pone.0126472 . ПМЦ   4433121 . ПМИД   25978681 .
  27. ^ Амраи Р., Ся С., Олейник Дж., Уайт М.Р., Наполеон М.А., Лотфоллахзаде С. и др. (февраль 2022 г.). «Внеклеточный виментин является фактором прикрепления, который облегчает проникновение SARS-CoV-2 в эндотелиальные клетки человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 119 (6). Бибкод : 2022PNAS..11913874A . дои : 10.1073/pnas.2113874119 . ПМЦ   8833221 . ПМИД   35078919 . e2113874119.
  28. ^ Мэн Дж.Дж., Борнслагер Э.А., Грин К.Дж., Штайнерт П.М., Ип В. (август 1997 г.). «Двугибридный анализ выявляет фундаментальные различия в прямых взаимодействиях между десмоплакином и промежуточными филаментами, специфичными для типа клеток» . Журнал биологической химии . 272 (34): 21495–21503. дои : 10.1074/jbc.272.34.21495 . ПМИД   9261168 .
  29. ^ Лопес-Эгидо Дж., Каннингем Дж., Берг М., Оберг К., Бонгкам-Рудлофф Э., Гобль А. (август 2002 г.). «Взаимодействие менина с глиальным фибриллярным кислым белком и виментином предполагает роль сети промежуточных филаментов в регуляции активности менина». Экспериментальные исследования клеток . 278 (2): 175–183. дои : 10.1006/excr.2002.5575 . ПМИД   12169273 .
  30. ^ Руал Дж. Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хиродзан-Кисикава Т., Дрико А., Ли Н. и др. (октябрь 2005 г.). «К карте сети белок-белковых взаимодействий человека в масштабе протеома». Природа . 437 (7062): 1173–1178. Бибкод : 2005Natur.437.1173R . дои : 10.1038/nature04209 . ПМИД   16189514 . S2CID   4427026 .
  31. ^ Стельцль У., Ворм У., Лаловски М., Хениг С., Брембек Ф.Х., Гёлер Х. и др. (сентябрь 2005 г.). «Сеть белок-белкового взаимодействия человека: ресурс для аннотирования протеома». Клетка . 122 (6): 957–968. дои : 10.1016/j.cell.2005.08.029 . hdl : 11858/00-001M-0000-0010-8592-0 . ПМИД   16169070 . S2CID   8235923 .
  32. ^ Мацудзава К., Косако Х., Инагаки Н., Сибата Х., Мукаи Х., Оно Ю. и др. (май 1997 г.). «Доменоспецифическое фосфорилирование виментина и глиального фибриллярного кислого белка с помощью PKN». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 234 (3): 621–625. дои : 10.1006/bbrc.1997.6669 . ПМИД   9175763 .
  33. ^ Ратнаяке В.С., Апостолатос А.Х., Остров Д.А., Асеведо-Дункан М. (ноябрь 2017 г.). «Два новых атипичных ингибитора ПКС: ACPD и DNDA эффективно уменьшают пролиферацию клеток и эпителиально-мезенхимальный переход метастатической меланомы, одновременно индуцируя апоптоз» . Международный журнал онкологии . 51 (5): 1370–1382. дои : 10.3892/ijo.2017.4131 . ПМЦ   5642393 . ПМИД   29048609 .
  34. ^ Ратнаяке В.С., Апостолатос К.А., Апостолатос А.Х., Шутте Р.Дж., Хюнь М.А., Остров Д.А., Асеведо-Дункан М. (2018). «Онкогенная PKC-ι активирует виментин во время эпителиально-мезенхимального перехода при меланоме; исследование, основанное на специфических ингибиторах PKC-ι и PKC-ζ» . Адгезия и миграция клеток . 12 (5): 447–463. дои : 10.1080/19336918.2018.1471323 . ПМК   6363030 . ПМИД   29781749 .
  35. ^ Херрманн Х., Виче Г. (январь 1987 г.). «Плектин и IFAP-300K являются гомологичными белками, связывающимися с белками 1 и 2, связанными с микротрубочками, а также с субъединицей спектрина массой 240 килодальтон» . Журнал биологической химии . 262 (3): 1320–1325. дои : 10.1016/S0021-9258(19)75789-5 . ПМИД   3027087 .
  36. ^ Перейти обратно: а б Браун М.Дж., Халлам Дж.А., Лю Ю., Ямада К.М., Шоу С. (июль 2001 г.). «Авангард: интеграция цитоскелета Т-лимфоцитов человека с помощью цитолинкера плектина» . Журнал иммунологии . 167 (2): 641–645. дои : 10.4049/jimmunol.167.2.641 . ПМИД   11441066 .
  37. ^ Рассел Р.Л., Цао Д., Чжан Д., Хандшумахер Р.Э., Пиццорно Дж. (апрель 2001 г.). «Ассоциация уридинфосфорилазы с виментином. Внутриклеточное распределение и локализация» . Журнал биологической химии . 276 (16): 13302–13307. дои : 10.1074/jbc.M008512200 . ПМИД   11278417 .
  38. ^ Цивион Г., Луо З.Дж., Авруч Дж. (сентябрь 2000 г.). «Каликулин А-индуцированное фосфорилирование виментина секвестрирует 14-3-3 и вытесняет других партнеров 14-3-3 in vivo» . Журнал биологической химии . 275 (38): 29772–29778. дои : 10.1074/jbc.M001207200 . ПМИД   10887173 .
  39. ^ Зенер З.Е., Шеперд Р.К., Габришук Дж., Фу Т.Ф., Аль-Али М., Холмс В.М. (август 1997 г.). «РНК-белковые взаимодействия внутри 3'-нетранслируемой области мРНК виментина» . Исследования нуклеиновых кислот . 25 (16): 3362–3370. дои : 10.1093/нар/25.16.3362 . ПМК   146884 . ПМИД   9241253 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
  • Снасель Й, Пихова I (1997). «Расщепление белков клетки-хозяина протеазой ВИЧ-1». Фолиа биологическая . 42 (5): 227–230. дои : 10.1007/BF02818986 . ПМИД   8997639 . S2CID   7617882 .
  • Лейк Дж.А., Карр Дж., Фэн Ф., Манди Л., Баррелл С., Ли П. (февраль 2003 г.). «Роль Vif во время инфекции ВИЧ-1: взаимодействие с новыми клеточными факторами хозяина». Журнал клинической вирусологии . 26 (2): 143–152. дои : 10.1016/S1386-6532(02)00113-0 . ПМИД   12600646 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: ae832038edac40049e421acbbae31dd3__1712162520
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/ae/d3/ae832038edac40049e421acbbae31dd3.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Vimentin - 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.)