Рецептор комплемента 1 - Complement receptor 1
 | Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Август 2008 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Рецептор комплемента 1 типа (CR1) также известный как Рецептор C3b / C4b или же CD35 (кластер дифференцирования 35) является белок что у людей кодируется CR1 ген.[3][4]
Этот ген является членом регуляторы активации комплемента (RCA) и расположен в «кластерной RCA» области хромосомы 1. Ген кодирует мономерную однопроходную мембрану I типа. гликопротеин найти на эритроциты, лейкоциты, клубочковый подоциты, гиалоциты, и фолликулярная селезенка дендритные клетки. Система группы крови Кнопса - это система антигенов, расположенных на этом белке. Белок опосредует связывание клеток с частицами и иммунными комплексами, которые имеют активированный комплемент. Снижение экспрессии этого белка и / или мутации в его гене были связаны с карциномами желчного пузыря, мезангиокапиллярный гломерулонефрит, системная красная волчанка и саркоидоз. Мутации в этом гене также были связаны с уменьшением Плазмодий falciparum розетение, обеспечивающее защиту от тяжелой малярии. Были охарактеризованы альтернативные аллель-специфические варианты сплайсинга, кодирующие разные изоформы. Были описаны дополнительные аллель-специфические изоформы, включая секретируемую форму, но они не были полностью охарактеризованы.[3]
У приматов CR1 служит основной системой для обработки и очистки комплемента. опсонизированный иммунные комплексы. Было показано, что CR1 может действовать как негативный регулятор дополнять каскад, посредник иммунная приверженность и фагоцитоз и подавляют как классические, так и альтернативные пути. Количество молекул CR1 уменьшается с возрастом эритроциты у нормальных людей, а также уменьшается при патологических состояниях, таких как системная красная волчанка (SLE), ВИЧ инфекция, некоторые гемолитические анемии и другие условия с участием иммунные комплексы.[5] У мышей CR1 представляет собой альтернативно сплайсированный вариант гена рецептора комплемента 2 (CR2).
Определенный аллели этого гена были статистически связаны с повышенным риском развития позднего начала Болезнь Альцгеймера.[6][7]
Генная область
У людей CR1 Ген расположен на длинном плече хромосомы 1 в полосе 32 (1q32) и находится в комплексе иммунорегуляторных генов. В 5’-3 ’порядке расположены гены в этой области: белок мембранного кофактора - CR1 - рецептор комплемента типа 2 - фактор ускорения распада - C4-связывающий белок.
- Белок мембранного кофактора является широко распространенным регулятором связывания C3b / C4b. гликопротеин системы комплемента;
- фактор ускорения распада (DAF: CD55: антиген Кромера) защищает клетки-хозяева от опосредованного комплементом повреждения, регулируя активацию C3-конвертаз на поверхности клеток-хозяев;
- рецептор комплемента 2 это рецептор C3d.
Фактор H, другой иммунорегуляторный белок, также отображается в этом месте.[8]
Структура гена и изоформы
Канонический ген Cr2 / CD21 субприматов млекопитающих продуцирует рецепторы комплемента двух типов (CR1, примерно 200 кДа; CR2, примерно 145 кДа) посредством альтернативного сплайсинга мРНК. Ген Cr2 мыши содержит 25 экзонов; общий первый экзон сплайсирован с экзоном 2 и экзоном 9 в транскриптах, кодирующих CR1 и CR2, соответственно. Стенограмма с открытая рамка чтения из 4224 нуклеотидов кодирует длинную изоформу CR1; Предполагается, что это будет белок из 1408 аминокислот, который включает 21 короткий консенсусный повтор (SCR) примерно 60 аминокислот каждая, плюс трансмембранные и цитоплазматические области. Изоформа CR2 (1032 аминокислоты) кодируется более коротким транскриптом (3096 кодирующих нуклеотидов), в котором отсутствуют экзоны 2-8, кодирующие SCR1-6. CR1 и CR2 на В-клетках мыши образуют комплексы с дополнительным комплексом активации, содержащим белки CD19, CD81 и fragilis / Ifitm (мышиные эквиваленты LEU13).[9]
В рецептор комплемента 2 (CR2) ген приматов продуцирует только меньшую изоформу CR2; CR1 приматов, который повторяет многие структурные домены и предполагаемые функции CR1, производного от Cr2, у субприматов, кодируется отдельным геном CR1 (очевидно, происходящим из гена субприматов Crry).
Изоформы CR1 и CR2, происходящие из гена Cr2, обладают одинаковой С-концевой последовательностью, так что ассоциация с CD19 и активация через нее должны быть эквивалентными. CR1 может связываться с комплексами C4b и C3b, тогда как CR2 (мышиный и человеческий) связывается с комплексами, связанными с C3dg. CR1, поверхностный белок, продуцируемый в основном фолликулярные дендритные клетки, по-видимому, имеет решающее значение для образования соответствующим образом активированных В-клеток зародышевого центра и для ответа зрелых антител на бактериальную инфекцию.[10]
Наиболее распространенный аллельный вариант гена CR1 человека (CR1 * 1) состоит из 38 экзоны охват 133 КБ, кодирование белок из 2039 аминокислоты с прогнозируемой молекулярной массой 220 кДа. Большой вставки и удаления породили четыре варианта конструкции гены и некоторые аллели могут простираться до 160 т.п.н. и 9 дополнительных экзонов. В транскрипция начальный сайт был сопоставлен с 111 п.н. выше по течению перевод инициирующий кодон ATG, и есть еще один возможный стартовый сайт на 29 п.н. дальше вверх по течению. В промоутер в регионе отсутствует четкая Коробка ТАТА последовательность. Ген экспрессируется в основном на эритроциты, моноциты, нейтрофилы и В-клетки но также присутствует на некоторых Т-лимфоциты, тучные клетки и клубочковые подоциты.
Структура
Кодируемый белок содержит 47 аминокислот. сигнальный пептид внеклеточный домен из 1930 остатков, трансмембранный домен из 25 остатков и С-концевой участок цитоплазмы из 43 аминокислот. В лидерная последовательность и 5'-нетранслируемая область содержатся в одном экзоне. Большой внеклеточный домен CR1, который имеет 25 потенциальных N-гликозилирование сайтов, можно разделить на 30 коротких консенсусных повторов (SCR) (также известных как белок контроля комплемента повторы (CCP) или суши-домены), каждый из которых содержит от 60 до 70 аминокислот. Гомология последовательностей SCR колеблется от 60 до 99 процентов. Трансмембранная область кодируется 2 экзонами, а цитоплазматический домен и 3'-нетранслируемые области кодируются двумя отдельными экзонами.
Примерно 30 SCR дополнительно группируются в четыре более длинные области, называемые длинными гомологичными повторами (LHR), каждая из которых кодирует приблизительно 45 кДа белка и обозначается LHR-A, -B, -C и -D. Первые три имеют семь SCR, а LHR-D - 9 или больше. Каждый LHR состоит из 8 экзонов и внутри LHR, SCR 1, 5 и 7 каждый кодируется одним экзоном, SCR 2 и 6 каждый кодируется 2 экзонами, а один экзон кодируется для SCR 3 и 4. LHR, по-видимому, возник в результате неравного кроссинговера, и событие, которое привело к LHR-B, по-видимому, произошло в четвертом экзоне LHR-A или –C. К настоящему времени атомная структура решена для СКЛ 15–16, 16 и 16–17.
Аллели
Четыре известных аллеля человека кодируют белки с прогнозируемой молекулярной массой 190 кДа, 220 кДа, 250 кДа и 280 кДа.[5] Варианты нескольких размеров (55–220 кДа) также встречаются среди нечеловеческих приматы и частичная дупликация на амино-конце (CR1-подобный ген), которая кодирует короткие (55-70 кДа) формы, экспрессируемые на нечеловеческих эритроцитах. Эти короткие формы CR1, некоторые из которых гликозилфосфатидилинозитол (GPI) заякорены, экспрессируются на эритроцитах, а форма CR1 220 кДа экспрессируется на моноцитах. Ген, включающий повторы, является высококонсервативным у приматов, возможно, из-за способности повторов связывать комплемент. LHR-A связывается преимущественно с компонентом комплемента C4b: LHR-B и LHR-C связываются с C3b, а также, хотя и с более низким сродством, с C4b. Любопытно, что ген CR1 человека, по-видимому, имеет необычную белковую конформацию, но значение этого открытия неясно.
Среднее количество молекул рецептора комплемента 1 (CR1) на эритроцитах у нормальных людей находится в диапазоне 100–1000 молекул на клетку. Два содоминантный аллели существуют - одно контролирует высокое, а другое низкое выражение. Гомозиготы различаются в 10–20 раз: гетерозиготы обычно имеет 500–600 копий на эритроцит. Эти два аллеля, по-видимому, возникли до расхождения европейского и африканского населения.
Розетка
Плазмодий falciparum белок мембраны эритроцитов 1 (PfEMP1) взаимодействует с неинфицированными эритроцитами. Эта «липкость», известная как розетка, считается стратегией, используемой паразит оставаться изолированным в микрососудистая сеть чтобы избежать разрушения в селезенка и печень. Розетка эритроцитов вызывает обструкцию кровь втекать микрокапилляры. Существует прямое взаимодействие между PfEMP1 и функциональным участком рецептора комплемента типа 1 на неинфицированных эритроцитах.[5]
Роль в группах крови
В Knops антиген была признана 25-я система групп крови и состоит из одного антиген Йорк (Yk) a со следующими парами аллелей:
- Кнопки (Kn) a и b
- Маккой (McC) а и б
- Свейн-Лэнгли (Sl) 1 и 2
Известно, что антиген находится внутри повторов белка CR1 и был впервые описан в 1970 году у 37-летнего мужчины. Кавказский женщина. Расовые различия существуют в частоте встречаемости этих антигенов: 98,5% и 96,7% случаев. Американец Кавказцы и Африканцы соответственно положительны для McC (a). 36% популяции Мали были Kn (a), и 14% имели нулевой (или Helgeson) фенотип по сравнению с только 1% в американской популяции. Частоты McC (b) и Sl (2) выше у африканцев по сравнению с Европейцы и хотя частота McC (b) была одинаковой у африканцев из США или Мали фенотип Sl (b) значительно чаще встречается в Мали - 39% и 65% соответственно. В Гамбии фенотип Sl (2) / McC (b), по-видимому, был выбран положительно - предположительно из-за малярии. 80% Папуа-Новой Гвинеи иметь Helgeson фенотип и исследования случай – контроль предполагают, что этот фенотип имеет защитный эффект против тяжелых малярия.
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000203710 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ а б «Ген Entrez: компонент комплемента CR1 (3b / 4b) рецептор 1 (группа крови Knops)».
- ^ Molds JM, Nickells MW, Molds JJ, Brown MC, Atkinson JP (май 1991 г.). «Рецептор C3b / C4b распознается антисыворотками для групп крови Knops, McCoy, Swain-langley и York». Журнал экспериментальной медицины. 173 (5): 1159–63. Дои:10.1084 / jem.173.5.1159. ЧВК 2118866. PMID 1708809.
- ^ а б c Кхера Р., Дас Н. (февраль 2009 г.). «Рецептор комплемента 1: ассоциации с болезнями и терапевтические последствия». Молекулярная иммунология. 46 (5): 761–72. Дои:10.1016 / j.molimm.2008.09.026. ЧВК 7125513. PMID 19004497.
- ^ Lambert JC, Heath S, Even G, Campion D, Sleegers K, Hiltunen M и др. (Октябрь 2009 г.). «Полногеномное ассоциативное исследование выявляет варианты CLU и CR1, связанные с болезнью Альцгеймера». Природа Генетика. 41 (10): 1094–9. Дои:10,1038 / нг.439. PMID 19734903. S2CID 24530130. Сложить резюме – Журнал Тайм (2009-09-06).
- ^ Фонсека М.И., Чу С., Пирс А.Л., Брубейкер В.Д., Хаухарт Р.Э., Мастроени Д. и др. (2016). «Анализ предполагаемой роли CR1 в болезни Альцгеймера: генетическая ассоциация, экспрессия и функция». PLOS ONE. 11 (2): e0149792. Bibcode:2016PLoSO..1149792F. Дои:10.1371 / journal.pone.0149792. ЧВК 4767815. PMID 26914463.
- ^ Das, N; Бисвас, B; Хера, Р. (2013). Связанные с мембраной регуляторные белки комплемента как биомаркеры и потенциальные терапевтические мишени для СКВ. Достижения экспериментальной медицины и биологии. 735. С. 55–81. Дои:10.1007/978-1-4614-4118-2_4. ISBN 978-1-4614-4117-5. PMID 23402019.
- ^ Jacobson AC, Weis JH (сентябрь 2008 г.). «Сравнительная функциональная эволюция CR1 и CR2 человека и мыши». Журнал иммунологии. 181 (5): 2953–9. Дои:10.4049 / jimmunol.181.5.2953. ЧВК 3366432. PMID 18713965.
- ^ Дониус Л. Р., Хэнди Дж. М., Вайс Дж. Дж., Вайс Дж. Х. (июль 2013 г.). «Оптимальная активация В-клеток зародышевого центра и Т-зависимые ответы антител требуют экспрессии мышиного рецептора комплемента Cr1». Журнал иммунологии. 191 (1): 434–47. Дои:10.4049 / jimmunol.1203176. ЧВК 3707406. PMID 23733878.
дальнейшее чтение
- Ахерн JM, Fearon DT (1989). «Структура и функция рецепторов комплемента CR1 (CD35) и CR2 (CD21)». Успехи в иммунологии Том 46. Adv. Иммунол. Успехи иммунологии. 46. С. 183–219. Дои:10.1016 / S0065-2776 (08) 60654-9. ISBN 9780120224463. PMID 2551147.
- Вонг WW, Фаррелл С.А. (январь 1991 г.). «Предлагаемая структура аллотипа F 'человеческого CR1. Потеря сайта связывания C3b может быть связана с измененной функцией». Журнал иммунологии. 146 (2): 656–62. PMID 1670949.
- Tuveson DA, Ahearn JM, Matsumoto AK, Fearon DT (май 1991 г.). «Молекулярные взаимодействия рецепторов комплемента на В-лимфоцитах: комплекс CR1 / CR2, отличный от комплекса CR2 / CD19». Журнал экспериментальной медицины. 173 (5): 1083–9. Дои:10.1084 / jem.173.5.1083. ЧВК 2118840. PMID 1708808.
- Molds JM, Nickells MW, Molds JJ, Brown MC, Atkinson JP (май 1991 г.). «Рецептор C3b / C4b распознается антисыворотками для групп крови Knops, McCoy, Swain-langley и York». Журнал экспериментальной медицины. 173 (5): 1159–63. Дои:10.1084 / jem.173.5.1159. ЧВК 2118866. PMID 1708809.
- Рао Н., Фергюсон ди-джей, Ли С.Ф., Телен MJ (май 1991 г.). «Идентификация антигенов группы крови эритроцитов человека на рецепторе C3b / C4b». Журнал иммунологии. 146 (10): 3502–7. PMID 1827486.
- Hourcade D, Miesner DR, Bee C, Zeldes W., Atkinson JP (январь 1990 г.). «Дупликация и дивергенция аминоконцевой кодирующей области гена рецептора 1 комплемента (CR1). Пример согласованной (горизонтальной) эволюции внутри гена». Журнал биологической химии. 265 (2): 974–80. PMID 2295627.
- Reynes M, Aubert JP, Cohen JH, Audouin J, Tricottet V, Diebold J, Kazatchkine MD (октябрь 1985). «Фолликулярные дендритные клетки человека экспрессируют антигены рецепторов комплемента CR1, CR2 и CR3». Журнал иммунологии. 135 (4): 2687–94. PMID 2411809.
- Hinglais N, Kazatchkine MD, Mandet C, Appay MD, Bariety J (ноябрь 1989 г.). «Клетки Купфера печени человека экспрессируют антигены рецепторов комплемента CR1, CR3 и CR4. Иммуногистохимическое исследование». Лабораторные исследования; Журнал технических методов и патологии. 61 (5): 509–14. PMID 2478758.
- Фирон Д. Т., Кликкштейн Л. Б., Вонг В. В., Уилсон Дж. Г., Мур Ф. Д., Вейс Дж. Дж. И др. (1989). «Иммунорегуляторные функции комплемента: структурные и функциональные исследования рецепторов комплемента типа 1 (CR1; CD35) и типа 2 (CR2; CD21)». Прогресс в клинических и биологических исследованиях. 297: 211–20. PMID 2531419.
- Wong WW, Cahill JM, Rosen MD, Kennedy CA, Bonaccio ET, Morris MJ и др. (Март 1989 г.). «Структура гена CR1 человека. Молекулярные основы структурных и количественных полиморфизмов и идентификация нового CR1-подобного аллеля». Журнал экспериментальной медицины. 169 (3): 847–63. Дои:10.1084 / jem.169.3.847. ЧВК 2189269. PMID 2564414.
- Wong WW, Kennedy CA, Bonaccio ET, Wilson JG, Klickstein LB, Weis JH, Fearon DT (ноябрь 1986). «Анализ множественных полиморфизмов длины рестрикционных фрагментов гена рецептора комплемента человека типа I. Дублирование геномных последовательностей происходит в ассоциации с аллотипом рецептора с высокой молекулярной массой». Журнал экспериментальной медицины. 164 (5): 1531–46. Дои:10.1084 / jem.164.5.1531. ЧВК 2188435. PMID 2877046.
- Wong WW, Klickstein LB, Smith JA, Weis JH, Fearon DT (ноябрь 1985 г.). «Идентификация частичного клона кДНК человеческого рецептора для фрагментов комплемента C3b / C4b». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 82 (22): 7711–5. Bibcode:1985PNAS ... 82,7711 Вт. Дои:10.1073 / pnas.82.22.7711. ЧВК 391403. PMID 2933745.
- Klickstein LB, Wong WW, Smith JA, Weis JH, Wilson JG, Fearon DT (апрель 1987 г.). «Человеческий рецептор C3b / C4b (CR1). Демонстрация длинных гомологичных повторяющихся доменов, которые состоят из характеристик коротких консенсусных повторов C3 / C4-связывающих белков». Журнал экспериментальной медицины. 165 (4): 1095–112. Дои:10.1084 / jem.165.4.1095. ЧВК 2188588. PMID 2951479.
- Молденхауэр Ф., Дэвид Дж., Филдер А. Х., Лахманн П. Дж., Уолпорт М. Дж. (Сентябрь 1987 г.). «Унаследованный дефицит рецептора комплемента эритроцитов типа 1 не вызывает предрасположенности к системной красной волчанке». Артрит и ревматизм. 30 (9): 961–6. Дои:10.1002 / арт.1780300901. PMID 2959289.
- Hourcade D, Miesner DR, Atkinson JP, Holers VM (октябрь 1988 г.). «Идентификация альтернативного сайта полиаденилирования в транскрипционной единице человеческого рецептора C3b / C4b (рецептор комплемента типа 1) и прогнозирование секретируемой формы рецептора комплемента типа 1». Журнал экспериментальной медицины. 168 (4): 1255–70. Дои:10.1084 / jem.168.4.1255. ЧВК 2189081. PMID 2971757.
- Klickstein LB, Bartow TJ, Miletic V, Rabson LD, Smith JA, Fearon DT (ноябрь 1988 г.). «Идентификация различных сайтов узнавания C3b и C4b в человеческом рецепторе C3b / C4b (CR1, CD35) с помощью делеционного мутагенеза». Журнал экспериментальной медицины. 168 (5): 1699–717. Дои:10.1084 / jem.168.5.1699. ЧВК 2189104. PMID 2972794.
- Hing S, Day AJ, Linton SJ, Ripoche J, Sim RB, Reid KB, Solomon E (май 1988 г.). «Отнесение компонентов комплемента C4-связывающего белка (C4BP) и фактора H (FH) к хромосоме человека 1q с использованием зондов кДНК». Анналы генетики человека. 52 (2): 117–22. Дои:10.1111 / j.1469-1809.1988.tb01086.x. PMID 2977721. S2CID 37855701.
- Fearon DT (июль 1985 г.). «Рецепторы комплемента человека для C3b (CR1) и C3d (CR2)». Журнал следственной дерматологии. 85 (1 Дополнение): 53с – 57с. Дои:10.1111 / 1523-1747.ep12275473. PMID 2989379.
- Уилсон Дж. Г., Мерфи Е. Е., Вонг В. В., Кликштейн Л. Б., Вейс Дж. Х., Фирон Д. Т. (июль 1986 г.). «Идентификация полиморфизма длины рестрикционного фрагмента с помощью кДНК CR1, которая коррелирует с количеством CR1 на эритроцитах». Журнал экспериментальной медицины. 164 (1): 50–9. Дои:10.1084 / jem.164.1.50. ЧВК 2188187. PMID 3014040.
внешняя ссылка
- CR1 + белок, + человек в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
- Рецепторы, + комплемент + 3b в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
- Замыкает систему группы крови в БГМУТ База данных мутаций генов антигенов группы крови на NCBI, Национальные институты здравоохранения США
PDB галерея | |
|---|---|
|
Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.