Сиалил-Льюис Х
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( ноябрь 2023 г. ) |
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК
(5-Ацетамидо-3,5-дидезокси - D - глицеро -α- D - галакто -нон-2-улопиранозилоновая кислота)-(2→3)-β- D -галактопиранозил-(1→4)-[α- L -фукопиранозил-(1→3)]- N -ацетил- D -глюкозамин
| |
Систематическое название ИЮПАК
(2 S ,4 S ,5 R ,6 R )-5-Ацетамидо-2-{[(2 S ,3 R ,4 S ,5 S ,6 R )-2-{[(2 R ,3 R , 4 R ,5 R )-5-ацетамидо-1,2-дигидрокси-6-оксо-3-{[(2 S ,3 S ,4 R ,5 S ,6 S )-3,4,5-тригидрокси-6-метилоксан-2-ил]окси}гексан-3-ил]окси}-2,4-дигидрокси-6-(гидроксиметил)оксан-4-ил]окси}-4 -гидрокси-6-[(1R , 2R ) -1,2,3-тригидроксипропил]оксан-2-карбоновая кислота | |
Другие имена
сиалил Ле Х , СЛе Х , CD15, СССЭА-1
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
ХЭМБЛ | |
ХимическийПаук | |
МеШ | сиалил+Льюис+X |
ПабХим CID
|
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики | |
С 31 Н 52 Н 2 О 23 | |
Молярная масса | 820.744 g/mol |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
Сиалил Льюис Х (sLeX) , также известный как кластер дифференцировки 15s ( CD15s ) или стадийно-специфичный эмбриональный антиген 1 ( SSEA-1 ), представляет собой тетрасахаридный углевод , который обычно прикрепляется к O- гликанам на поверхности клеток. Известно, что он играет жизненно важную роль в процессах межклеточного распознавания. Это также средство, с помощью которого яйцеклетка привлекает сперму; сначала прилипнуть к нему, затем связаться с ним и в конечном итоге образовать зиготу.
Сиалил-Льюис Х также является одним из наиболее важных антигенов группы крови и отображается на конце гликолипидов, присутствующих на поверхности клеток. Сиалил-Льюис Х детерминанта, углеводная структура лиганда Е- селектина , конститутивно экспрессируется на гранулоцитах и моноцитах и опосредует воспалительную экстравазацию этих клеток. В покоящихся Т- и В- лимфоцитах его экспрессия отсутствует, и они индуцируются для сильной экспрессии сиалил-Льюиса. Х при активации. Сиалил-Льюис Х экспрессируется преимущественно на активированных , клетках Th1 но не на Th2 Детерминанта клетках .
Структура
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х представляет собой тетрасахарид, состоящий из сиаловой кислоты , фукозы и N -ацетилактозамина . Его систематическое название — 5-ацетилнейраминил-(2-3)-галактозил-(1-4)-(фукопиранозил-(1-3))- N -ацетилглюкозамин (Neu5Acα2-3Galβ1-4[Fucα1-3]GlcNAcβ). У людей, [ 1 ] [ 2 ] он синтезируется четырьмя фукозилтрансферазами : FUT3 , FUT5 , FUT6 и FUT7 . Остальные три фермента семейства сиалилтрансфераз , ST3GAL3 , ST3GAL4 и ST3GAL6 , участвуют в синтезе сиалил-Льюиса. Х предшественник. [ 2 ]
Функция
[ редактировать ]Возвращение лейкоцитов
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х играет важную роль в связывании и перекатывании лейкоцитов. Лейкоциты движутся через кровоток, а затем привязываются к эндотелиальной стенке и катятся вдоль эндотелия, прежде чем потенциально выйти в ткань. Сиалил-Льюис Х является необходимым партнером трех селектинов, которые связывают лейкоциты и эндотелиальные клетки. Когда сиалил-Льюис Х является частью О-гликана и присоединен к CD34, затем он может связываться с L-селектином. Чтобы произошло связывание с L-селектином, сиалил-Льюиса Х должен подвергнуться сульфатации. Для сиалила-Льюиса Х для связывания с P-селектином O-связанный гликан рядом с N-концом гликопротеина-лиганда P-селектина (PSGL-1) модифицируется сиалил-Льюисом. Х и в сочетании с близлежащими остатками тирозина, модифицированными сульфатом, образует связывающий контакт для P-селектина. Для сиалила-Льюиса Х для связывания с Е-селектином он может быть частью N-связанного или О-связанного гликана, прикрепленного к гликопротеинам клеточной поверхности, таким как PSGL-1, CD43 или CD44. Это сиалил-Льюис Х -опосредованное связывание с селектинами позволяет циркулирующим лейкоцитам прилипать и катиться вдоль эндотелиальных клеток, выстилающих кровеносные сосуды, тем самым позволяя лейкоцитам накапливаться в месте воспаления сосудов.
Оплодотворение
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х позволяет сперматозоиду распознавать и оплодотворять яйцеклетку. Для того чтобы произошло оплодотворение, человеческая сперма должна связаться с zona pellucida (ZP), полупрозрачным матриксом, покрывающим человеческую яйцеклетку и состоящим из четырех гликопротеинов — ZP1, 2, 3 и 4, — и пройти через матрикс, чтобы слиться с ооцитом. . [ 3 ] ЗП человека покрыта плотными N- и О-гликанами, оканчивающимися сиалил-Льюисом. Х последовательность. [ 4 ] Анализ гемизоны, который оценивает связывание сперматозоидов с ZP путем подсчета количества сперматозоидов, связанных с полушариями разделенных пополам неживых яйцеклеток человека in vitro , показывает, что 0,5 мМ сиалила-Льюиса Х ингибирует связывание сперматозоидов с ZP на 63%. [ 4 ] Кроме того, добавление очищенного и солюбилизированного ZP3 или ZP4 из ооцитов человека в зависимости от дозы ингибирует связывание сперматозоидов с ZP в анализе гемизоны. [ 5 ] Такие данные позволяют предположить, что ранние этапы связывания спермы человека с яйцеклеткой могут опосредоваться лектинами сиалил-Льюиса. Х присутствует в человеческой сперме.
Клиническое значение
[ редактировать ]Дефицит адгезии лейкоцитов
[ редактировать ]Дефектный синтез сиалила-Льюиса Х антиген приводит к иммунодефициту ( дефицит адгезии лейкоцитов 2-го типа). Дефектный синтез может быть вызван потерей фукозилтрансферазы, нарушающей гликозилирование гликосфинголипида. Сиалил-Льюис Х исследуется для выявления и лечения иммунных нарушений из-за его присутствия в лейкоцитах.
Рак крови
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х опосредует фагоцитоз и хемотаксис , обнаруженный в нейтрофилах; [ 6 ] он экспрессируется клетками, присутствующими при болезни Ходжкина, некоторых В-клеточных хронических лимфоцитарных лейкозах, острых лимфобластных лейкозах и большинстве острых нелимфоцитарных лейкозов. CD15 присутствует почти во всех клетках Рида-Штернберга , включая их редкие мононуклеарные варианты, и, как таковой, может использоваться в иммуногистохимии для выявления присутствия таких клеток в биоптатах. Наличие этих клеток является диагностическим признаком лимфомы Ходжкина . Клетки Рида-Штернберга демонстрируют характерный образец сиалила-Льюиса. Х положительная реакция с мембранозным окрашиванием в сочетании с окрашиванием аппарата Гольджи . Иммуногистохимические панели для диагностики болезни Ходжкина обычно используют CD15 наряду с CD30 и CD45 ; последний не окрашивает клетки Рида-Штернберга, но окрашивает почти все другие лимфоидные клетки. Сиалил-Льюис Х также присутствует примерно в 50% клеток аденокарциномы и может использоваться для отличия таких состояний от мезотелиомы , которая обычно дает отрицательный результат. [ 7 ]
Метастазирование рака
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х играет решающую роль в метастазировании рака, способствуя экстравазации раковых клеток из кровотока, когда они движутся по организму. Его экспрессия связана со стадией опухоли, рецидивом и общей выживаемостью пациентов. [ 8 ] Поэтому сиалил Льюиса x используется в качестве мишени в исследованиях по борьбе с опухолями и ростом раковых клеток. Часто наблюдается сверхэкспрессия сиалила-Льюиса. Х на раковых клетках, и он обнаружен как в N-гликанах, так и в O-гликанах. Сиалил-Льюис Х исследуются маркеры CD, чтобы найти новые способы создания биосенсоров для раковых клеток. Его также используют новыми способами воздействия на раковые клетки специально для лечения рака.
Экстракорпоральное оплодотворение
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х используется для достижения более высоких показателей оплодотворения яйцеклеток у женщин путем покрытия яйцеклеток сиалилом-Льюисом. Х .
Иммунитет и воспаление
[ редактировать ]Сиалил-Льюис Х играет ключевую роль в воспалительной реакции и может использоваться для повышения реакции лейкоцитов на инфекции. Сиалил-Льюис Х также является ассоциированным с воспалением антигеном на клетках печени. Он сверхэкспрессируется на больных клетках печени и может быть использован для выявления заболеваний печени у пациента.
Связывание с коронавирусом MERS
[ редактировать ]В июне 2019 года, перед началом пандемии COVID-19 , рецептор сульфатированного сиалила-Льюиса Х Было обнаружено, что олигосахарид (особенно с α2,3-связями) является предпочтительным местом связывания как у людей, так и у дромадеров для коронавируса, вызывающего ближневосточный респираторный синдром ( MERS ), шестого описанного коронавируса. [ 9 ] [ 10 ]
История
[ редактировать ]Термин «Льюис» в названии происходит от семьи людей с несовместимостью эритроцитов. Исследования, проведенные на эритроцитах этих людей, привели к открытию сиалила-Льюиса. Х . Сиалил-Льюис Х является важным антигеном эритроцитов, присутствующим в гликолипидах плазматической мембраны клетки.
Его локализация на клеточной поверхности клеток привела к его альтернативной номенклатуре как кластеру дифференцировки . Кластеры дифференцировки — это система наименования, разработанная в 1982 году для классификации антигенов клеточной поверхности лейкоцитов, идентифицированных с помощью моноклональных антител . Сиалил-Льюис Х было присвоено название CD15.
См. также
[ редактировать ]- CA19-9 (сиалил-Льюиса А )
Ссылки
[ редактировать ]- ^ де Врис, Т.; Кнегтель, РМ; Холмс, Э.Х.; Махер, бакалавр наук (октябрь 2001 г.). «Фукозилтрансферазы: исследования структуры/функций» . Гликобиология . 11 (10): 119П–128П. дои : 10.1093/гликоб/11.10.119р . ISSN 0959-6658 . ПМИД 11588153 .
- ^ Jump up to: а б Тринчера, Марко; Ароника, Адель; Далл'Олио, Фабио (23 февраля 2017 г.). «Селектиновые лиганды сиалил-Льюиса а и сиалил-Льюиса х при раке желудочно-кишечного тракта» . Биология . 6 (1): 16. doi : 10.3390/biology6010016 . ISSN 2079-7737 . ПМК 5372009 . ПМИД 28241499 .
- ^ Кларк, Г.Ф. (2013). «Роль распознавания углеводов во время связывания спермы человека с яйцеклеткой» . Репродукция человека . 28 (3): 566–577. дои : 10.1093/humrep/des447 . ПМИД 23315069 .
- ^ Jump up to: а б Панг, По-Чу; Чиу, Филип CN; и др. (18 августа 2011 г.). «Связывание спермы человека опосредовано олигосахаридом сиалила-Льюиса на пеллюцидной зоне». Наука . 333 (6050): 1761–1764. Бибкод : 2011Sci...333.1761P . дои : 10.1126/science.1207438 . hdl : 10044/1/15584 . ПМИД 21852454 . S2CID 23610213 .
- ^ Чиу, PCN; Вонг, BST; Чунг, М.-К.; Лам, KKW; Панг, РТК; Ли, К.-Ф.; Сумитро, СБ; Гупта, Словакия; Юнг, WSB (2008). «Влияние нативных гликопротеинов Zona Pellucida человека 3 и 4 на акросомную реакцию и связывание Zona Pellucida сперматозоидов человека» . Биология размножения . 79 (5): 869–877. дои : 10.1095/biolreprod.108.069344 . ПМИД 18667750 .
- ^ Керр М.А., Stocks SC (ноябрь 1992 г.). «Роль углеводов, родственных CD15-(Le(X)) в адгезии нейтрофилов». Гистохим. Дж . 24 (11): 811–26. дои : 10.1007/BF01046353 . ПМИД 1362195 . S2CID 8602651 .
- ^ Леонг, Энтони С.Ю.; Купер, Кумарасон; Леонг, Ф. Джоэл ВМ (2003). Руководство по диагностической цитологии (2-е изд.). Greenwich Medical Media, Ltd., стр. 83–84. ISBN 1-84110-100-1 .
- ^ Лян, Цзинь-сяо; Лян, Юн; Гао, Вэй (24 мая 2016 г.). «Клинико-патологическое и прогностическое значение сверхэкспрессии сиалила Льюиса X у больных раком: метаанализ» . Онкомишени и терапия . 9 : 3113–3125. дои : 10.2147/OTT.S102389 . ISSN 1178-6930 . ПМЦ 4888715 . ПМИД 27307752 .
- ^ Торторичи, М. Александра; Уоллс, Александра К.; Ланг, Ифэй; Ван, Чунянь; Ли, Зеши; Керхейс, Даниэль; Бунс, Герт-Ян; Босх, Беренд-Ян; Кинг, Феликс А.; де Гроот, Рауль Дж.; Вислер, Дэвид (июнь 2019 г.). «Структурная основа прикрепления коронавируса человека к рецепторам сиаловой кислоты» . Структурная и молекулярная биология природы . 26 (6): 481–489. дои : 10.1038/s41594-019-0233-y . ПМК 6554059 . ПМИД 31160783 .
- ^ Ли, Вэньтао; Хулсвит, Рубен Дж.Г.; Виджаджа, Айви; Радж, В. Сталин; Макбрайд, Райан; Пэн, Вэньцзе; Видагдо, В.; Торторичи, М. Алехандра; Дирен, Бренда ван; Ланг, Ифэй; Лент, Ян ВМ; Полсон, Джеймс С.; Хаан, Корнелис AM де; Гроот, Рауль Дж. де; Куппевельд, Фрэнк Дж. М.; Хаагманс, Барт Л.; Босх, Беренд-Ян (3 октября 2017 г.). «Идентификация функции связывания сиаловой кислоты для гликопротеина спайка коронавируса ближневосточного респираторного синдрома» . Труды Национальной академии наук . 114 (40): Е8508–Е8517. Бибкод : 2017PNAS..114E8508L . дои : 10.1073/pnas.1712592114 . ПМЦ 5635925 . ПМИД 28923942 . S2CID 20912646 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Чен, Г.-Ю.; Осада, Х.; Сантамария-Баби, LF; Каннаги, Р. (7 ноября 2006 г.). «Взаимодействие факторов транскрипции GATA-3/T-bet регулирует экспрессию сиалиловых рецепторов Льюиса X на лимфоцитах Th1/Th2» . Труды Национальной академии наук . 103 (45): 16894–16899. Бибкод : 2006PNAS..10316894C . дои : 10.1073/pnas.0607926103 . ПМК 1629005 . ПМИД 17075044 .
- Эциони, Амос; Фридман, Моше; Поллак, Шимон; Авидор, израильтянин; Филлипс, М. Лори; Полсон, Джеймс С.; Гершони-Барух, Рут (17 декабря 1992 г.). «Рецидивирующие тяжелые инфекции, вызванные новым дефицитом адгезии лейкоцитов» . Медицинский журнал Новой Англии . 327 (25): 1789–1792. дои : 10.1056/NEJM199212173272505 . ПМИД 1279426 .
- Сарангапани, Кришна К.; Цянь, Цзинь; Чен, Вэй; Зарницына Вероника И.; Мехта, Падмаджа; Яго, Тадаюки; МакЭвер, Роджер П.; Чжу, Ченг (16 сентября 2011 г.). «Регулирование уловных облигаций по скорости приложения силы» . Журнал биологической химии . 286 (37): 32749–32761. дои : 10.1074/jbc.M111.240044 . ПМК 3173187 . ПМИД 21775439 .
- Пан, Ли-Хуа; Ямаути, Кохей; Савай, Такаши; Накадате, Тосихидэ; Кодзима, Юки; Такахаси, Наофуми; Адачи, Кейсуке; Камеяма, Акихико; Иноуэ, Хироши (май 2000 г.). «Ингибирование связывания E- и P-селектина с молекулой сиалила-Льюиса X подавляет воспалительную реакцию при гиперчувствительном пневмоните у мышей». Американский журнал респираторной медицины и медицины интенсивной терапии . 161 (5): 1689–1697. дои : 10.1164/ajrccm.161.5.9812016 . ПМИД 10806176 .
- Основы гликобиологии, 3-е издание, глава 14: «Структуры, общие для разных гликанов» https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK453042/#_Ch14_s2_
- Стивен Дж. Айлс, Молекула месяца: Сиалил Льюис X