Versican
| Vcan | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | VCAN , CSPG2, ERVR, GHP, PG-M, WGN, WGN1, Versican | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Омим : 118661 ; MGI : 102889 ; Гомологен : 3228 ; GeneCards : VCAN ; OMA : VCAN - Ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викидид | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Versican - это большой внеклеточный матрикс протеогликан , который присутствует в различных тканях человека. Это кодируется геном VCAN . [ 5 ] [ 6 ]
Versican - это большой хондроитинсульфатный протеогликан с кажущейся молекулярной массой более 1000 кДа. В 1989 году Циммерманн и Руослахти клонировали и секвенировали основной белок фибробласта хондроитинсульфатного протеогликана. [ 7 ] Они назначили его Versican в распознавании своей универсальной модульной структуры.
Versican принадлежит к семейству лекции белков, с агентством (обильным в хряще ), бревикан и нейрокан (протеогликаны нервной системы) в качестве других членов. Versican также известен как хондроитинсульфатный протеогликанский белок 2 или протеогликан 2 (CSPG2) и PG-M и PG-M.
Структура
[ редактировать ]Эти протеогликаны имеют гомологичные глобулярные N-концевые , C-концевые и гликозаминогликан (GAG).
N -концевой (G1) глобулярный домен состоит из Ig -подобной петли и двух модулей Link, а также обладает гиалуронановыми (HA) связывающими свойствами.
Versican встречается в 5 изоформах: V0, V1, V2, V3, V4. [ 8 ] Центральный домен Versican V0 содержит как домены GAG-α, так и GAG-β. Изоформы V1 имеют домен GAG-β, V2 имеет домен GAG-α, V3 лишен любых доменов прикрепления GAG, а V4 имеет часть домена GAG-β. Заколы, состоящие из повторяющихся дисахаридных единиц, способствуют отрицательному заряду и многим другим свойствам протеогликанов.
C-концевой (G3) глобулярный домен состоит из одного или двух повторений эпидермального фактора роста (EGF), домена лектина C-типа и домена, подобного регуляторному белке (CRP). С-концевой домен связывает различные лиганды в ECM, которые вносят значительный вклад в функции лектиков.
Функция
[ редактировать ]Роль Versican в клеточной адгезии, миграции и пролиферации была тщательно изучена. Versican часто считается молекулой антиадгезии. Учитывая большой размер (> 1000 кДа) и способность гидратации Versican, возможно, что взаимодействие интегринов (большое семейство молекул клеточной адгезии) с их рецепторами клеточной поверхности стерильно затруднение.
Экспрессия Versican наблюдается в различных тканях взрослых, таких как кровеносные сосуды, кожа и развитие сердца. Клетки гладких мышц кровеносных сосудов, эпителиальных клеток кожи и клетки центральной и периферической нервной системы являются несколькими примерами типов клеток, которые физиологически экспрессируют Versican. Versican участвует в разработке, руководящая миграция эмбриональной клеток, важную для образования сердца и излагает путь к нервного гребня миграции клеток .
N-term
[ редактировать ]N-конце Versican играет важную роль в поддержании целостности ECM путем взаимодействия с Hyaluronan. Его взаимодействие с белком ссылки также было изучено.
Гликозаминогликановая область связывания
[ редактировать ]Центральный домен Versican украшен гликозаминогликанами. Структурное и функциональное разнообразие Versican увеличивается в зависимости от вариаций моделей сульфата Gag и типа GAG Chains, связанных с основным белком. Существует единый ген Versican, однако альтернативный сплайсинг ее мРНК приводит к 4 различным изоформам Versican, которые различаются по их потенциальному количеству кляп. Все изоформы имеют гомологичные N-концевые (HA-связывание) и C-концевые (лектиноподобные) домены. Центральный домен Versican V0 содержит как домены GAG-α, так и GAG-β. Изоформы V1 имеют домен GAG-β, V2 имеет домен GAG-α, а V3 лишен любых доменов прикрепления GAG и состоит только из N-концевых и C-концевых глобулярных доменов. Известно, что изоформы дифференциально экспрессируются в разных типах тканей. Биологическая значимость альтернативного сплайсинга еще предстоит определить.
Из -за их отрицательно заряженных сульфатов или карбоксильных групп, хондроитин сульфатные цепи притягиваются к различным положительно заряженным молекулам, таким как некоторые факторы роста, цитокины и хемокины. Это взаимодействие во внеклеточном матриксе или на клеточной поверхности важно для образования иммобилизованных градиентов этих факторов, их защиты от протеолитического расщепления и их представления о специфических клеточных рецепторах. Связывание эверсана с молекулами адгезии лейкоцитов L-селектин, P-селектина и CD44 также опосредованы взаимодействием цепей CS Versican с углеводат-связывающим доменом этих молекул. Как CD44, так и L-селектин участвовали в незаконном обороте лейкоцитов. Также была исследована способность Versican связывать большую панель хемокинов и биологические последствия такого связывания. Versican может связывать специфические хемокины через свои цепи CS, и это взаимодействие подавляет функцию хемокинов. В последнее время, в свете результатов, что изоформы V1 и V2 Versican оказывают противоположное влияние на пролиферацию клеток, гликозаминогликан домен Gag-β участвует в пролиферации клеток, усиленной Versican, и индуцированным эрзаном восстановлением клеточного апоптоза.
100-й термин
[ редактировать ]С-концевой Versican взаимодействует с различными молекулами в матрице. Одна важная семья лигандов - семья Тенаскин . [ 9 ] Например, домен C-Lectin Versican взаимодействует с Tenascin R через свой фибронектин типа III (FNIII . ) Различные домены Tenascin взаимодействуют с широким спектром клеточных рецепторов, включая интегрины, молекулы клеточной адгезии и члены семейств синдекана и глипикана протеогликана. С-концевой домен Versican взаимодействует с фибулином-2 , белком, экспрессия которого связана с экспрессией Versican в развивающемся сердце. Домен EGF C-концевого Versican также связывает молекулу EGF-рецептора in vivo .
Клиническое значение
[ редактировать ]Versican является ключевым фактором воспаления посредством взаимодействия с молекулами адгезии на поверхностях воспалительных лейкоцитов и взаимодействия с хемокинами , которые участвуют в рекрутировании воспалительных клеток.
У взрослых центральной нервной системы Versican обнаруживается в перинерональных сетях , где он может стабилизировать синаптические связи. Versican также может ингибировать регенерацию нервной системы и рост аксонов после повреждения центральной нервной системы.
Рак и метастазирование
[ редактировать ]Повышенная экспрессия Versican часто наблюдается при росте опухоли в тканях, таких как молочная, мозг, [ 10 ] Яичник, желудочно -кишечный тракт, простата и меланома , саркома и брюшная мезотелиома . Пятая изоформа Versican, V4, похожая на V1, но с укороченной областью бета-GAG присутствует и активируется при раке молочной железы человека . [ 8 ]
Versican необходим для карциномы легких Льюиса у мышей для метастазирования в легкие, печени и надпочечники, действуя через TLR2 для активации миелоидных клеток и продуцирования TNF-альфа . [ 11 ]
Расстройства легких
[ редактировать ]Versican увеличивается в изменяющейся ткане -внеклеточном матриксе при воспалительных расстройствах легких, таких как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), синдром астмы и бронхиолита (BOS). [ 12 ] Клетки ( миофибробласты , макрофаги и другие воспалительные клетки) могут легче мигрировать через внеклеточный матрикс , который имеет более высокое содержание Versican.
Кожные нарушения
[ редактировать ]Отложения Versican не присутствуют в нормальной коже , но обнаруживаются в ретикулярной дерме во время келоидных рубцов, состояние, в котором образование рубца становится неконтролируемым, а избыточный рост кожной ткани происходит в месте раны . [ 13 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что Versican взаимодействует с Hyaluronan и белком связи (Hyaluronan и протеогликан связующий белок 1; HAPLN1 ). [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000038427 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000021614 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ "Entrez Gene: Vcan Versican" .
- ^ Iozzo RV, Naso MF, Cannizzaro LA, Wasmuth JJ, McPherson JD (1992). «Картирование гена протеогликана Versican (CSPG2) с длинной рукой хромосомы человека 5 (5Q12-5Q14)». Геномика . 14 (4): 845–51. doi : 10.1016/s0888-7543 (05) 80103-x . PMID 1478664 .
- ^ Zimmermann Dr, Ruoslahti E (октябрь 1989 г.). «Многочисленные домены большого протеогликана фибробластов, Versican» . Embo j . 8 (10): 2975–81. doi : 10.1002/j.1460-2075.1989.tb08447.x . PMC 401368 . PMID 2583089 .
- ^ Jump up to: а беременный Kischel P, Waltregny D, Dumont B, Turtoi A, Greffe Y, Kirsch S, De Pauw E, Castronovo V (февраль 2010 г.). «Сверхэкспрессия Versican в поражениях рака молочной железы человека: известные и новые изоформы для нацеливания на стромальную опухоль» . Международный журнал рака . 126 (3): 640–50. doi : 10.1002/ijc.24812 . PMID 19662655 . S2CID 36289786 .
- ^ Aspberg A, Miura R, Bourdoulous S, Shimonaka M, Heinegârd D, Schachner M, Ruoslahti E, Yamaguchi Y (1997). «Лектиновые домены C-типа, семейство агрегации хондроитинсульфатных протеогликанов, связывают Tenascin-R с белково-белковым взаимодействиями, независимыми от углеводного фрагмента» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 94 (19): 10116–21. Bibcode : 1997pnas ... 9410116a . doi : 10.1073/pnas.94.19.10116 . PMC 23322 . PMID 9294172 .
- ^ Паулюс В., Баур I, Дурс-Зиммерманн М.Т., Циммерманн Д.Р. (1996). «Дифференциальная экспрессия изоформ Versican в опухолях головного мозга» . J. Neuropathol. Эксплуат Неврол . 55 (5): 528–33. doi : 10.1097/00005072-199605000-00005 . PMID 8627343 . S2CID 24838751 .
- ^ Ким С., Такахаши Х., Лин В.В., Декаргес П., Гривеников С., Ким Й., Луо Дж.Л., Карин М (январь 2009 г.). «Факторы, производимые карциномой, активируют миелоидные клетки через TLR2, чтобы стимулировать метастазирование» . Природа . 457 (7225): 102–6. Bibcode : 2009natur.457..102K . doi : 10.1038/nature07623 . PMC 2746432 . PMID 19122641 .
- ^ Andersson-Sjöland A, Hallgren O, Rolandsson S, Weitoft M, Tykesson E, Larsson-Callerfelt AK, Rydell Törmänen K, Bjermer L, Malmström A, Karlsson JC, Westergren-Thorsson G (2015). «Versican в воспалении и ремоделировании тканей: влияние на расстройства легких» . Гликобиология . 25 (3): 243–251. Doi : 10.1093/glycob/cwu120 . PMC 4310351 . PMID 25371494 .
- ^ Jumper N, Paus R, Bayat A (22 апреля 2015 г.). «Функциональная гистопатология болезни келоида». Гистол Гистопатол . 30 (11624): 1033–57. doi : 10.14670/HH-11-624 . PMID 25900252 .
- ^ Matsumoto K, Shionyu M, Go M, Shimizu K, Shinomura T, Kimata K, Watanabe H (октябрь 2003 г.). «Отдельное взаимодействие Versican/PG-M с гиалуронаном и белком связи» . Дж. Биол. Химический 278 (42): 41205–12. doi : 10.1074/jbc.m305060200 . PMID 12888576 . S2CID 45915209 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Уайт Т.Н., Меррилис М.Дж. (2004). «Протеогликаны при атеросклерозе и рестенозе: ключевые роли для Versican» . Цирк Резерв 94 (9): 1158–67. doi : 10.1161/01.res.0000126921.29919.51 . PMID 15142969 .
- Kenagy Rd, Plaas AH, Wight TN (2006). «Деградация Versican и сосудистые заболевания» . Тенденции Cardiovasc. Медик 16 (6): 209–15. doi : 10.1016/j.tcm.2006.03.011 . PMC 3169384 . PMID 16839865 .
- PERIDES G, RAHEMTULLA F, LANE WS, ASHER RA, BIGNAMI A (1992). «Выделение большого агрегирующего протеогликана из мозга человека» . Дж. Биол. Химический 267 (33): 23883–7. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 35919-2 . PMID 1429726 .
- Iozzo RV, Naso MF, Cannizzaro LA, Wasmuth JJ, McPherson JD (1993). «Картирование гена протеогликана Versican (CSPG2) с длинной рукой хромосомы человека 5 (5Q12-5Q14)». Геномика . 14 (4): 845–51. doi : 10.1016/s0888-7543 (05) 80103-x . PMID 1478664 .
- Перидс Г., Лейн В.С., Эндрюс Д., Даль Д., Биньями А. (1989). «Выделение и частичная характеристика глиального гиалуронат-связывающего белка» . Дж. Биол. Химический 264 (10): 5981–7. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 83646-8 . PMID 2466833 .
- Bignami A, Lane WS, Andrews D, Dahl D (1989). «Структурное сходство гиалуронатных связывающих белков в мозге и хряще». Brain Res. Бык 22 (1): 67–70. doi : 10.1016/0361-9230 (89) 90129-9 . PMID 2469524 . S2CID 25745740 .
- Zimmermann DR, Ruoslahti E (1990). «Многочисленные домены большого протеогликана фибробластов, Versican» . Embo j . 8 (10): 2975–81. doi : 10.1002/j.1460-2075.1989.tb08447.x . PMC 401368 . PMID 2583089 .
- Крузиус Т., Гелсен К.Р., Руолахти Е. (1987). «Фибробласт хондроитиновой сульфатный протеогликанский ядро-белок содержит лектин-подобные и подобные фактору роста последовательности» . Дж. Биол. Химический 262 (27): 13120–5. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 45176-9 . PMID 2820964 .
- Naso MF, Zimmermann DR, Iozzo RV (1995). «Характеристика полной геномной структуры гена Versican человека и функционального анализа его промотора» . Дж. Биол. Химический 269 (52): 32999–3008. doi : 10.1016/s0021-9258 (20) 30090-9 . PMID 7528742 .
- Brown DM, Graemiger RA, Hergersberg M, Schinzel A, Messmer EP, Niemeyer G, Schneeberger SA, Streb LM, Taylor CM, Kimura AE (1995). «Генетическая связь болезни Вагнера и эрозийной витроретинопатии с хромосомой 5Q13-14». Архи Офтальмол . 113 (5): 671–5. doi : 10.1001/archopht.1995.01100050139045 . PMID 7748141 .
- Dours-Zimmermann MT, Zimmermann DR (1995). «Новый домен привязанности гликозаминогликана, идентифицированный в двух альтернативных вариантах сплайсинга человеческого вида» . Дж. Биол. Химический 269 (52): 32992–8. doi : 10.1016/s0021-9258 (20) 30089-2 . PMID 7806529 .
- Зако М., Шиномура Т., Уджита М., Ито К., Кимата К. (1995). «Экспрессия PG-M (V3), альтернативно сплайсированной формы PG-M без прикрепления хондроитина сульфата в области в тканях мыши и человека» . Дж. Биол. Химический 270 (8): 3914–8. doi : 10.1074/jbc.270.8.3914 . PMID 7876137 . S2CID 26136117 .
- Yao Ly, Moody C, Schönherr E, Wight TN, Sandell LJ (1994). «Идентификация протеогликана Versican в аортах и клетках гладких мышц с помощью анализа последовательности ДНК, гибридизации in situ и иммуногистохимии». Матрица Биол . 14 (3): 213–25. doi : 10.1016/0945-053X (94) 90185-6 . PMID 7921538 .
- Bode-LeSniewska B, Dours-Zimmermann MT, Odermatt BF, Briner J, Heitz Pu, Zimmermann DR (1996). «Распределение большого агрегирующего протеогликана Versican в тканях для взрослых» . J. Histochem. Цитохим . 44 (4): 303–12. doi : 10.1177/44.4.8601689 . PMID 8601689 . S2CID 23190687 .
- Sartipy P, Johansen B, Camejo G, Rosengren B, Bondjers G, Hurt-Camejo E (1996). «Связывание человеческой фосфолипазы A2 типа II с протеогликанами. Дифференциальное влияние гликозаминогликанов на активность фермента» . Дж. Биол. Химический 271 (42): 26307–14. doi : 10.1074/jbc.271.42.26307 . PMID 8824283 . S2CID 21537718 .
- Sartipy P, Bondjers G, Hurt-Camejo E (1999). «Фосфолипаза A2 типа II связывается с внеклеточным матриксом Giglycan: модуляция его активности на ЛПНП с помощью колокализации в гликозаминогликановых матрицах» . Артериосклер. Тромб. Визит Биол . 18 (12): 1934–41. doi : 10.1161/01.atv.18.12.1934 . PMID 9848887 .
- Первин Р., Харт-Холден Н., Диксон М.Дж., Вишневски В., Фрайер А.Е., Бруннер Х.Г., Пинкнерс А.Дж., Ван Беерссум С.Е., Блэк Г.С. (1999). «Рафинированная генетическая и физическая локализация локуса болезни Вагнера (WGN1) и генов CRTL1 и CSPG2 в область хромосомы от 2 до 2,5 см 5к14,3». Геномика . 57 (2): 219–26. doi : 10.1006/geno.1999.5766 . PMID 10198161 . S2CID 43814139 .
- Lemire JM, Braun KR, Maurel P, Kaplan ED, Schwartz SM, Wight TN (1999). «Изоформы Versican/PG-M в клетках гладких мышц сосудов» . Артериосклер. Тромб. Визит Биол . 19 (7): 1630–9. doi : 10.1161/01.atv.19.7.1630 . PMID 10397680 .
- Ян Й., Цинь Д., Ху Б., Чжан С., Лю С., Ву Д., Хуанг В., Хуан Х, Ван Л., Чен Х, Чжан Л (апрель 2019). «Удаление miR-126a способствовало старению печени и воспалению в мышиной модели холестаза» . Молекулярная терапия-нуклеиновые кислоты . 16 : 494–504. doi : 10.1016/j.omtn.2019.04.002 . PMC 6495079 . PMID 31051334 .
Versican идентифицирован как прямой мишень miR-126A-5p, который индуцирует активатор укорождения, старения и ядерного фактора κB (NF-κB)
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Genereviews/ncbi/nih/uw intry на витреоретинопатии, связанной с VCAN, включает в себя: дегенерацию витреоретинана Вагнера (синдром Вагнера), эрозивная витреоретинопатия (ERVR)
- Versicans в Национальной библиотеке медицинской библиотеки Медицинской библиотеки (Mesh)