CRYAB - CRYAB
Альфа-кристаллин B цепь это белок что у людей кодируется CRYAB ген.[5] Он является частью небольшого семейства белков теплового шока и функционирует как молекулярный шаперон, который в первую очередь связывает неправильно свернутые белки для предотвращения агрегации белков, а также ингибирует апоптоз и способствует внутриклеточной архитектуре.[6][7][8] Посттрансляционные модификации снижают способность к шаперону.[6][8] Мутации в CRYAB вызывают различные кардиомиопатии [9] и скелетные миопатии.[10] Кроме того, дефекты этого гена / белка связаны с раком и нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.[6][7][8]
Структура
Кристаллины делятся на два класса: специфичные для таксона, или ферменты, и повсеместные. Последний класс составляет основные белки хрусталика глаза позвоночных и поддерживает прозрачность и показатель преломления хрусталика. Поскольку клетки центральных волокон хрусталика теряют свои ядра во время развития, эти кристаллины образуются и затем сохраняются на протяжении всей жизни, что делает их чрезвычайно стабильными белками. Кристаллины хрусталика млекопитающих делятся на семейства альфа, бета и гамма; бета- и гамма-кристаллины также рассматриваются как суперсемейство. Альфа- и бета-семейства далее делятся на кислотные и основные группы.
В кристаллинах существует семь белковых участков: четыре гомологичных мотива, связывающий пептид и N- и C-концевые удлинения. Альфа-кристаллины состоят из двух генных продуктов: альфа-А и альфа-В, соответственно кислого и основного. Эти гетерогенные агрегаты состоят из 30-40 субъединиц; субъединицы альфа-А и альфа-В имеют соотношение 3: 1 соответственно.[6]
Функция
Кристаллины цепи альфа-B (αBC) могут быть вызваны тепловым шоком, ишемией и окислением и являются членами малых белок теплового шока (sHSP, также известное как семейство HSP20).[6][11] Они действуют как молекулярные шапероны, хотя они не ренатурируют белки и не высвобождают их, как настоящий шаперон; вместо этого они связывают неправильно свернутые белки, чтобы предотвратить агрегацию белков.[6][7][8]
Кроме того, αBC может придавать клеткам устойчивость к стрессу, ингибируя процессинг проапоптотического белка каспазы-3.[8] Две дополнительные функции альфа-кристаллинов - это автокиназная активность и участие во внутриклеточной архитектуре. Продукты генов альфа-А и альфа-В экспрессируются по-разному; Альфа-А преимущественно ограничивается хрусталиком, а альфа-В широко экспрессируется во многих тканях и органах. Повышенная экспрессия кристаллина альфа-В наблюдается при многих неврологических заболеваниях; миссенс-мутация, косегрегированная в семье с миопатией, связанной с десмином.[6]
Клиническое значение
Предполагается, что недостаточная активность шаперона, хотя еще до конца не изучена, вызывает накопление белковых агрегатов и лежит в основе развития α-кристаллинопатии или нарушения контроля качества белка, что приводит к заболеваниям отложения белка, таким как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Мутации в CRYAB также могут вызывать рестриктивную кардиомиопатию.[12] Заякоренный в ER αBC может подавлять образование агрегатов, опосредованное мутантом болезни. Таким образом, модуляция микромедиа, окружающей мембрану ER, может служить потенциальной мишенью при разработке фармакологических вмешательств при болезни отложения белка.[7]
Несмотря на высокую экспрессию в хрусталике глаза и мышечных тканях, αBC также может быть обнаружен при нескольких типах рака, среди которых плоскоклеточная карцинома головы и шеи (HNSCC) и карцинома груди, а также у пациентов с туберозный склероз.[13] Экспрессия αBC связана с образованием метастазов в HNSCC и карциномах молочной железы, а также при других типах рака, экспрессия часто также коррелирует с плохим прогнозом.[14] Экспрессия αBC может увеличиваться во время различных стрессов, таких как тепловой шок, осмотический стресс или воздействие тяжелых металлов, что затем может привести к более длительному выживанию клеток в этих условиях.[8]
Взаимодействия
CRYAB был показан взаимодействовать с:
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000109846 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032060 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ Жанпьер С., Острюи Э., Делатр О, Джонс С., Жуниен С. (март 1993 г.). «Субрегиональное физическое картирование последовательности альфа B-кристаллина и новой экспрессированной последовательности D11S877E на человеческий 11q». Геном млекопитающих. 4 (2): 104–8. Дои:10.1007 / BF00290434. PMID 8431633. S2CID 9038111.
- ^ а б c d е ж грамм "Энтрез Ген: CRYAB кристаллин, альфа B".
- ^ а б c d Ямамото С., Ямасита А., Аракаки Н., Немото Н., Ямадзаки Т. (декабрь 2014 г.). «Предотвращение аберрантной агрегации белков путем закрепления молекулярного шаперона αB-кристаллина на эндоплазматическом ретикулуме». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 455 (3–4): 241–5. Дои:10.1016 / j.bbrc.2014.10.151. PMID 25449278.
- ^ а б c d е ж ван де Шутбрюгге С., Шульц Е.М., Бюссинк Дж., Спан П.Н., Гренман Р., Пруейн Дж. Дж., Каандерс Дж. Х., Боеленс В. «Влияние гипоксии на экспрессию αB-кристаллина при плоскоклеточном раке головы и шеи». BMC Рак. 14: 252. Дои:10.1186/1471-2407-14-252. ЧВК 3990244. PMID 24725344.
- ^ Бродель, Андреас; Гертнер-Роммель, Анна; Клауке, Бэрбель; Греве, Саймон Андре; Ширмер, Илона; Петершредер, Андреас; Фабер, Лотар; Воргерд, Матиас; Гуммерт, янв (август 2017 г.). «Новая мутация αB-кристаллина (CRYAB) p.D109G вызывает рестриктивную кардиомиопатию». Человеческая мутация. 38 (8): 947–952. Дои:10.1002 / humu.23248. ISSN 1098-1004. PMID 28493373. S2CID 13942559.
- ^ Vicart, P .; Caron, A .; Guicheney, P .; Ли, З .; Прево, М. С .; Фор, А .; Chateau, D .; Чапон, Ф .; Томе, Ф. (сентябрь 1998 г.). «Миссенс-мутация в гене шаперона альфа-В-кристаллина вызывает миопатию, связанную с десмином». Природа Генетика. 20 (1): 92–95. Дои:10.1038/1765. ISSN 1061-4036. PMID 9731540. S2CID 24517435.
- ^ Истербрук М., Троп G (1989). «Значение периметрии Хамфри в обнаружении ранней хлорохиновой ретинопатии». Исследование токсичности линз и глаз. 6 (1–2): 255–68. PMID 2488020.
- ^ Бродель А., Гертнер-Роммель А., Клауке Б., Греве С. А., Ширмер И., Петершредер А., Фабер Л., Форгерд М., Гуммерт Дж., Ансельметти Д., Шульц Ю., Палушкевич Л., Милтинг Н. (август 2017 г.). «Новая мутация αB-кристаллина (CRYAB) p.D109G вызывает рестриктивную кардиомиопатию». Человеческая мутация. 38 (8): 947–952. Дои:10.1002 / humu.23248. PMID 28493373. S2CID 13942559.
- ^ Ван Ф, Чен Икс, Ли С, Сун Кью, Чен И, Ван И, Пэн Х, Лю З., Чен Р., Лю К., Ян Х, Е Б. Х, Квятковски Д. Д., Чжан Х (август 2014 г.). «Ключевая роль увеличенного αB-кристаллина в развитии опухоли, вызванном дефицитом комплекса TSC1 / 2». Онкоген. 33 (34): 4352–8. Дои:10.1038 / onc.2013.401. PMID 24077282.
- ^ Мояано СП, Эванс Дж. Р., Чен Ф, Лу М., Вернер М. Е., Йехили Ф, Диаз Л. К., Турбин Д., Карака Дж., Вили Е., Нильсен Т. О., Перу К. М., Кринс В. Л. (январь 2006 г.). «AlphaB-кристаллин - новый онкопротеин, который предсказывает плохой клинический исход при раке груди». Журнал клинических исследований. 116 (1): 261–70. Дои:10.1172 / JCI25888. ЧВК 1323258. PMID 16395408.
- ^ а б c d Fu L, Liang JJ (февраль 2002 г.). «Обнаружение белок-белковых взаимодействий между хрусталиками хрусталика в двухгибридном системном анализе млекопитающих». Журнал биологической химии. 277 (6): 4255–60. Дои:10.1074 / jbc.M110027200. PMID 11700327.
- ^ Sugiyama Y, Suzuki A, Kishikawa M, Akutsu R, Hirose T, Waye MM, Tsui SK, Yoshida S, Ohno S (январь 2000 г.). «Мышцы развивают специфическую форму небольшого комплекса белков теплового шока, состоящего из MKBP / HSPB2 и HSPB3, во время миогенной дифференцировки». Журнал биологической химии. 275 (2): 1095–104. Дои:10.1074 / jbc.275.2.1095. PMID 10625651.
- ^ Като К., Шинохара Х., Гото С., Инагума Й., Моришита Р., Асано Т. (апрель 1992 г.). «Совместная очистка малого белка теплового шока с альфа-B-кристаллином из скелетных мышц человека». Журнал биологической химии. 267 (11): 7718–25. PMID 1560006.
- ^ Boelens WC, Croes Y, de Jong WW (январь 2001 г.). «Взаимодействие между αB-кристаллином и 20S протеасомной субъединицей C8 / α7 человека». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Структура белка и молекулярная энзимология. 1544 (1–2): 311–9. Дои:10.1016 / S0167-4838 (00) 00243-0. PMID 11341940.
дальнейшее чтение
- Дерхам Б.К., Хардинг Дж. Дж. (Июль 1999 г.). «Альфа-кристаллин как молекулярный шаперон». Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз. 18 (4): 463–509. Дои:10.1016 / S1350-9462 (98) 00030-5. PMID 10217480. S2CID 25124893.
- Калинисан В., Гравем Д., Чен Р.П., Бриттин С., Мохандас Н., Лекомт М.С., Гаскард П. (май 2006 г.). «Новые сведения о потенциальных функциях суперсемейства белков 4.1 в эпителии почек». Границы биологических наук. 11: 1646–66. Дои:10.2741/1911. PMID 16368544.