Синцитин-1
| ERVW-1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | ERVW-1 , ENV, ENVW, ERVWE1, HERV-7Q, HERV-W-ENV, HERV7Q, HERVW, HERVWENV, Эндогенная ретровирусная группа W Member 1, Эндогенная ретровирусная группа W Member 1, Envelope | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Омим : 604659 ; Гомологен : 137309 ; GeneCards : ERVW-1 ; OMA : ERVW -1 - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викидид | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Syncytin-1, также известный как Enverin, является белком, обнаруженным у людей и других приматов, который кодируется ERVW-1 геном ( эндогенная ретровирусная группа w Envelope Mempor 1). Синцитин-1-это клеточный слитый белок , функция которой лучше всего характеризуется при развитии плаценты. [ 3 ] [ 4 ] Плацента, в свою очередь, помогает в прикреплении эмбрионов к матке и установлению питательного снабжения.
Ген, кодирующий этот белок, является эндогенным ретровирусным элементом , который является остатком древней ретровирусной инфекции, интегрированной в линию зародышей приматов. В случае синцитина-1 (который встречается у людей, обезьян и старого мира , но не об обезьянах Нового Света ), эта интеграция, вероятно, произошла более 25 миллионов лет назад. [ 5 ] Синцитин-1 является одним из двух известных белков синцитина, экспрессируемых у приматов катархини (другой- синцитин-2 ), а один из многих вирусных геномов, включенных в несколько раз в течение эволюционного времени у разнообразных видов млекопитающих. [ 6 ]
ERVW-1 расположен в ERVWE1, [ 7 ] [ 8 ] Полный провирус на хромосоме 7 в локусе 7Q21.2, окруженном длинными терминальными повторами (LTRS), и предшествуют eRVW1 GAG (групповой антиген) и Pol (полимераза) в провирусе, оба из которых содержат бессмысленные мутации , которые они не являются кодирующими. Полем [ 9 ] [ 10 ]
Синцитин-1 также участвует в ряде неврологических патологий, в частности, рассеянного склероза , как иммуноген .
Развитие плаценты
[ редактировать ]Синцитин-1-опосредованное слияние трофобласта необходимо для нормального развития плаценты . Ранний плацентарный барьер состоит из двух плацент -специфических клеточных слоев: цитотрофобласт и синцитиотрофобласт . Цитотрофобласты постоянно делятся, не дифференцированные клетки, а синцитиотрофобласт является одним из них, полностью дифференцированным, не разделяющим, слитым клеточным синцитием . Экспрессия синцитина-1 на поверхности цитотрофобластов и синцитиотрофобластов опосредуют слияние. Слоя синцитиотрофобласта - это граница между развивающимся плодом и материнским кровоснабжением, который образует, вместе с базовой базальной мембраной и эндотелием плода плацентарный барьер . Плацентарный барьер обеспечивает обмен питательными веществами и отходами, в то же время блокируя материнские иммунитеты и другие клетки, частицы и молекулы от перехода в кровообращение плода. Цитотрофобласты вынуждены в старение путем слияния в синцитиотрофобласт. [ 11 ] Следовательно, пролиферация цитотрофобластов необходима для роста и поддержания слоя синцитиотрофобласта. Экспрессия синцитина-1 в цитотрофобластах способствует переходу и пролиферации G1/S, что обеспечивает постоянное пополнение пула цитотрофобластов. [ 12 ] Название синцитин вытекает из его участия в формировании синцитика , многоядерной протоплазмы синцитиотрофобласта. Существует еще один эндогенный белок ретровирусной оболочки, экспрессируемый в плаценте из другого семейства ERV: синцитин-2 (HERV-FRD).
Рецептор
[ редактировать ]Рецептор синцитина-1 является Na-зависимым аминокислотным транспортером 2 ( ASCT2 или SLC1A5 ). [ 13 ] [ 14 ] Этот рецептор ставит синцитин-1 в большую группу вирусных помех, называемую группой интерференций рецептора типа D млекопитающего (RDR). [ 15 ] Было показано, что синцитин-1 влияет на вирусную инфекцию in-vitro с помощью вируса некроза селезенки группы в интерференции RDR. [ 16 ] Syncytin-1 также может распознавать ASCT1 или SLC1A4 , но этот рецептор не является рецептором для группы интерференций RDR. Мутационные исследования синцитина-1 и ASCT2 дали представление о потенциальных доменах связывания рецепторов и детерминантах. Предполагаемый домен связывания рецептора был идентифицирован в синцитине-1 в остатках 117-144. [ 17 ] Аминокислотная последовательность в этом регионе хорошо сохраняется среди членов группы интерференции RDR. Мотив SDGGGX 2 DX 2 R присутствует во всех членах группы интерференции RDR в этом консервативном регионе и может играть важную роль в связывании. Предварительные данные с вирусом некроза синцитина-1 и селезенки указывают на то, что этот мотив содержит детерминанты связывания ASCT2. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]
Наибольший эктодомен ASCT1 и ASCT2, внеклеточного петли 2 (ECL2), содержит на его C-конце A 21 Остаток гипервариационной области между рецепторами человека, мыши и хомяка. Было показано, что эта область придает специфичность связыванию рецепторов большинством членов группы интерференции RDR. [ 20 ] Как картина гликозилирования, так и различия аминокислотных последовательностей между рецепторами человека и грызунов являются детерминантами в восприимчивости к инфекции членами группы интерференции RDR. Мышиные (мышиные), экспрессирующие ASCT1, подвержены только синцитину-1, а другой эндогенный ретровирусный белок ENV (белок эндогенного ретровируса бабуна), а человеческое ASCT1 было показано, что только связывает синцитин-1. [ 20 ] Необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить детерминанты связывания ASCT и RDR.
Структура
[ редактировать ]Syncytin-1 разделяет много структурных элементов с ретровирусными гликопротеинами класса I (например, GP вируса мышиного лейкоза и ВИЧ GP120 , GP41 ). Он состоит из поверхностной субъединицы (SU) и трансмембранной субъединицы (TM), разделенной участком расщепления фурина . [ 8 ] Две субъединицы образуют гетеродимер и, вероятно, связаны дисульфидной связью между двумя консервативными цистеиновыми богатыми мотивами: CXXC в SU и CX 6 CC в TM. [ 8 ] Этот гетеродимер, вероятно, образует гомотример на клеточной поверхности. Синцитин-1 ТМ содержит плавный пептид, и два повторения гептада, разделенные областью разворота цепи, общие для ретровирусных гликопротеинов класса I. Syncytin-1 представляет собой единый проходной мембранный белок и имеет относительно длинный цитоплазматический хвост; усечение цитоплазматического хвоста до 14 остатков увеличивает фузогенную активность, что указывает на то, что его С-конце, вероятно, участвует в модуляции слиятельной активности. Тем не менее, было показано, что [ 21 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]Преэклампсия
[ редактировать ]Гипоксические условия, характерные для преэклампсии и IUGR, связаны с аномальной экспрессией синцитина-1 в трофобластов клетках [ 22 ] и доэкламптическая плацентарная ткань имеет снижение уровня экспрессии синцитина-1. [ 23 ] Аномальная экспрессия синцитина-1, вероятно, играет важную роль в плацентарных патологиях .
Неврологические патологии
[ редактировать ]ERVW-1-это единственный локус в семействе HERV-W, кодирующий полностью функциональный белок ENV. Экспрессия мРНК и белка локуса ERVW-1 в нейронной ткани участвует в нейродегенерации и развитии рассеянного склероза. Ретровирус рассеянного склероза, подобный конверту частиц (MSRV), имеет высокое сходство последовательности с кодируемым ERVW-1 синцитином-1 и давно изучался в качестве важного фактора в патогенезе МС. [ 24 ] Локус гена MSRV Env не был определен.
данные включают аберрантную экспрессию ERVW-1 в нейронах и глиальных клетках и опосредованной экспрессией аберрантного клеточного белка - HERV W Предварительные [ 17 ] [ 25 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000242950 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ Dupressoir A, Lavialle C, Heidmann T (сентябрь 2012 г.). «Из наследственных инфекционных ретровирусов до добросовестных клеточных генов: роль захваченных синцитинов в плацентации». Плацента . 33 (9): 663–71. doi : 10.1016/j.placenta.2012.05.005 . PMID 22695103 .
- ^ Soygur B, Sati L (2016). «Роль синцитов в воспроизведении человека и раке репродуктивных органов» . Размножение . 152 (5): R167–78. doi : 10.1530/rep-16-0031 . PMID 27486264 .
- ^ Voisset C, Blancher A, Perron H, Mandrand B, Mallet F, Paranhos-Baccalà G (ноябрь 1999 г.). «Филогения нового семейства эндогенных ретровирусных последовательностей человека, Herv-W, у людей и других приматов». Исследование СПИДа и ретровирусы человека . 15 (17): 1529–33. doi : 10.1089/088922299309810 . PMID 10580403 .
- ^ Lavialle C, Cornelis G, Dupressoir A, Esnauult C, Heidmann O, Vernochet C, Heidmann T (сентябрь 2013 г.). «Палеовирология« синцитинов », ретровирусные гены ENV, сдерживаемые для роли в плацентации» . Философские транзакции Королевского общества Лондона. Серия B, биологические науки . 368 (1626): 20120507. DOI : 10.1098/rstb.2012.0507 . PMC 3758191 . PMID 23938756 .
- ^ Mallet F, Bouton O, Prudhomme S, Cheynet V, Oriol G, Bonnaud B, Lucotte G, Duret L, Mandrand B (2004). «Эндогенный ретровирусный локус Ererwwe1 - это добросовестный ген, участвующий в физиологии плаценты гомоноидов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (6): 1731–6. Bibcode : 2004pnas..101.1731m . doi : 10.1073/pnas.0305763101 . PMC 341840 . PMID 14757826 .
- ^ Jump up to: а беременный в Cheynet V, Ruggieri A, Oriol G, Blond JL, Boson B, Vachot L, Verrier B, Cosset FL, Mallet F (май 2005 г.). «Синтез, сборка и обработка эндогенной ретровирусной ретровирусной оболочки человека/синцитина» . Журнал вирусологии . 79 (9): 5585–93. doi : 10.1128/JVI.79.9.5585-5593.2005 . PMC 1082723 . PMID 15827173 .
- ^ «ERVW-1 Эндогенная ретровирусная группа W Член 1 [Homo Sapiens (Human)]» . Ген - NCBI . Получено 2016-11-23 .
- ^ Voisset C, Bouton O, Bedin F, Duret L, Mandrand B, Mallet F, Paranhos-Baccala G (май 2000). «Хромосомное распределение и кодирующие способности человеческого эндогенного ретровирусного семейства HERV-W». Исследование СПИДа и ретровирусы человека . 16 (8): 731–40. doi : 10.1089/088922200308738 . PMID 10826480 .
- ^ Chuprin A, Gal H, Biron-Shental T, Biran, Amimiel, Rozenblatt S, Krizhanovsky V (ноябрь 2013). «Клеточное слияние, индуцированное вирусом ERVWE1 или кори, вызывает клеточное старение ESES » Гены и развитие 27 (21): 2356–6 Doi : 10.1101/ gad.227512.1 PMC 3828521 PMID 24186980
- ^ Huang Q, Li J, Wang F, Oliver MT, Tipton T, Gao Y, Jiang SW (апрель 2013 г.). «Синцитин-1 модулирует пролиферацию клеток трофобластов плаценты путем стимулирования перехода G1/S» . Клеточная передача сигналов . 25 (4): 1027–35. doi : 10.1016/j.cellsig.2013.01.008 . PMC 4644426 . PMID 23333240 .
- ^ Lavillette D, Marin M, Ruggieri A, Mallet F, Cosset FL, Kabat D (июль 2002 г.). «Гликопротеин оболочки эндогенного ретровируса человека W -типа использует дивергентное семейство аминокислотных транспортеров/рецепторов клеточной поверхности» . Журнал вирусологии . 76 (13): 6442–52. doi : 10.1128/jvi.76.13.64442-6452.2002 . PMC 136247 . PMID 12050356 .
- ^ Блондин Дж. Л., Лавилетт Д., Чейнет В., Буттон О., Ориол Г., Чапел-Фернандес С., Мандранд Б., Маллет Ф., Кассет Ф.Л. (апрель 2000 г.). «Гликопротеин оболочки человеческого эндогенного ретровируса HERV-W экспрессируется в плаценте человека, а суетка, экспрессируя рецептор млекопитающих типа D » Журнал вирусологии 74 (7): 3321–9 Doi : 10.1128/ jvi.74.7.3321-3329.2 111833PMC 10708449PMID
- ^ Sommerfelt MA, Weiss RA (май 1990). «Рецепторные интерференционные группы из 20 ретровирусов, покрывающих человеческие клетки». Вирусология . 176 (1): 58–69. doi : 10.1016/0042-6822 (90) 90230-O . PMID 1691887 .
- ^ Ponferrada VG, Mauck BS, Wooley DP (апрель 2003 г.). «Гликопротеин оболочки человеческого эндогенного ретровируса HERV-W вызывает устойчивость к клеточному вирусу некроза селезенки». Архив вирусологии . 148 (4): 659–75. doi : 10.1007/s00705-002-0960-x . PMID 12664292 . S2CID 9776756 .
- ^ Jump up to: а беременный в Slokar G, Hasler G (январь 2015 г.). «Эндогенные ретровирусы человека как патогенные факторы в развитии шизофрении» . Границы в психиатрии . 6 : 183. doi : 10.3389/fpsyt.2015.00183 . PMC 4707225 . PMID 26793126 .
- ^ Martinez I, Dornburg R (июль 1995 г.). «Картирование доменов связывания рецепторов в белке оболочки вируса некроза селезенки» . Журнал вирусологии . 69 (7): 4339–46. doi : 10.1128/jvi.69.7.4339-4346.1995 . PMC 189174 . PMID 7769695 .
- ^ Martinez I, Dornburg R (сентябрь 1996 г.). «Мутационный анализ белка оболочки вируса некроза селезенки» . Журнал вирусологии . 70 (9): 6036–43. doi : 10.1128/jvi.70.9.6036-6043.1996 . PMC 190624 . PMID 8709226 .
- ^ Jump up to: а беременный Марин М., Лавилетт Д., Келли С.М., Кабат Д. (март 2003 г.). «N-связанные гликозилирование и изменения последовательности в критической области негативного контроля транспортеров нейтральных аминокислот ASCT1 и ASCT2 определяют их функции ретровирусных рецепторов» . Журнал вирусологии . 77 (5): 2936–45. doi : 10.1128/jvi.77.5.2936-2945.2003 . PMC 149750 . PMID 12584318 .
- ^ Drewlo S, Leyting S, Kokozidou M, Mallet F, Pötgens AJ (август 2006 г.). «С-концевые усечения синцитина-1 (оболочка ERVWE1), которые повышают его фузогенность». Биологическая химия . 387 (8): 1113–20. doi : 10.1515/bc.2006.137 . PMID 16895482 . S2CID 44993411 .
- ^ Wich C, Kausler S, Dotch J, Rascher W, Knerr I (2009-01-01). «Синцитин-1 и глиальные клетки отсутствуют: индуцированная гипоксией дирегулируемая экспрессия генов наряду с неупорядоченным слиянием клеток в первичных терминах трофобластах человека» (PDF) . Гинекологическое и акушерское исследование . 68 (1): 9–18. doi : 10.1159/000209396 . PMID 19321927 . S2CID 207667965 .
- ^ Holder BS, Tower CL, Abrahams VM, Aplin JD (июнь 2012 г.). «Синцитин 1 в человеческой плаценте». Плацента . 33 (6): 460–6. doi : 10.1016/j.placenta.2012.02.012 . PMID 22381536 .
- ^ Laufer G, Mayer J, Mueller BF, Mueller-Lantzsch N, Ruprecht K (апрель 2009 г.). «Анализ транскрибированного эндогенного ретровируса человека с локусами Env проясняет происхождение последовательностей ретровирусного ретровируса, связанных с рассеянным склерозом» . Ретровирология . 6 : 37. DOI : 10.1186/1742-4690-6-37 . PMC 2672075 . PMID 19368703 .
- ^ Карлссон Х., Шредер Дж., Бахманн С., Баттмер С., Йолкен Р.Х. (январь 2004 г.). «РНК, связанная с HERV-W, обнаружена в плазме от людей с недавней шизофренией или шизоаффективным расстройством» . Молекулярная психиатрия . 9 (1): 12–3. doi : 10.1038/sj.mp.4001439 . PMID 14571258 .
- Сводка на: Fox D (8 ноября 2010 г.). «Вирус безумия» . Обнаружить .