Десмоглеин-2 - Desmoglein-2

DSG2
Доступные конструкции
PDB	Поиск ортолога: PDBe RCSB
Список идентификационных кодов PDB
	2YQG, 5ERD, 5J5J
Идентификаторы
Псевдонимы	DSG2, ARVC10, ARVD10, CDHF5, CMD1BB, HDGC, десмоглеин 2
Внешние идентификаторы	OMIM: 125671 MGI: 1196466 ГомолоГен: 1464 Генные карты: DSG2
Расположение гена (человек)
Chr.	Хромосома 18 (человек)
Конец	31,549,008 бп
Расположение гена (Мышь)
Chr.	Хромосома 18 (мышь)
Конец	20,604,521 бп
Экспрессия РНК шаблон
	Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология
Молекулярная функция	• связывание ионов кальция; • связывание ионов металлов; • связывание клеточного адгезионного белка, участвующего в связке His клетка-миоцит Пуркинье; • связывание молекул клеточной адгезии;
Сотовый компонент	• неотъемлемый компонент мембраны; • латеральная плазматическая мембрана; • мембрана; • вставной диск; • межклеточное соединение; • клеточная мембрана; • десмосома; • поверхность клетки; • соединение клеток; • апикальная плазматическая мембрана; • внеклеточная экзосома; • ороговевший конверт; • внутриклеточная мембраносвязанная органелла;
Биологический процесс	• организация десмосом; • материнский процесс, связанный с беременностью женщины; • ответ на прогестерон; • Связка адгезии His-клетки и миоцитов Пуркинье, участвующая в межклеточной коммуникации; • клеточная адгезия; • Развитие миоцитов Пуркинье; • регулирование частоты сердечных сокращений сердечной проводимостью; • регуляция потенциала действия клеток сердечной мышцы желудочка; • гомофильная клеточная адгезия через молекулы адгезии плазматической мембраны; • ороговение; • ороговение; • межклеточная адгезия;
	Источники:Амиго / QuickGO
Ортологи
	1829
	13511
	ENSG00000046604
	ENSMUSG00000044393
	Q14126
	O55111
	NM_001943
	NM_007883
	NP_001934
	NP_031909
	Викиданные
Просмотр / редактирование человека	Просмотр / редактирование мыши

Десмоглеин-2 это белок что у людей кодируется DSG2 ген.^[5]^[6] Десмоглеин-2 высоко экспрессируется в эпителиальные клетки и кардиомиоциты. Десмоглеин-2 локализуется в десмосома структуры в областях межклеточного контакта и функции структурного сцепления соседних клеток вместе. В сердечная мышца, эти регионы являются специализированными регионами, известными как вставные диски. Мутации в десмоглеине-2 были связаны с аритмогенная кардиомиопатия правого желудочка и семейный дилатационная кардиомиопатия.

Структура

Десмоглеин-2 имеет вес 122,2 кДа. белок состоит из 1118 аминокислоты.^[7] Десмоглеин-2 - это кальций переплет трансмембранный гликопротеин компонент десмосом в клетках позвоночных. В настоящее время идентифицировано четыре члена подсемейства десмоглеинов, и все они входят в группу кадгерин клеточная адгезия молекула надсемейства. Эти члены семейства гена десмоглеина расположены в кластере на хромосоме 18. Этот второй член семейства, десмоглеин-2 экспрессируется в десмосома -содержащие ткани, такие как сердечная мышца, двоеточие, карцинома толстой кишки и другие простые и многослойные клеточные линии, происходящие из эпителия.^[6] Десмоглеин-2 - единственная изоформа десмоглеина, экспрессируемая в кардиомиоциты.

Функция

Десмоглеин-2 является неотъемлемым компонентом десмосомы, которые представляют собой межклеточные соединения между эпителиальными, миокардиальными и некоторыми другими типами клеток. Десмоглеины и десмоколлины соединяются внеклеточно через гомофильные и гетерофильные взаимодействия. В цитоплазматический хвосты десмосомальных кадгеринов связываются с плакоглобин и плакофилины, которые связывают десмоплакин.^[8] В сердечная мышца, десмоглеин-2 локализуется в вставной диск, отвечает за механическое и электрическое соединение соседних кардиомиоциты.^[9] Исследования in vitro на HL-1 кардиомиоциты показали, что ингибирование связывания десмоглеина-2 или мутации белка десмоглеина-2 (Ала 517Вал или же Вал 920Gly ) при сердечных вставные диски приводит к снижению силы межклеточного контакта, демонстрируя, что десмоглеин-2 имеет решающее значение для кардиомиоцит сплоченность.^[10]

Исследования на трансгенных животных позволили понять функцию десмоглеина-2. Мыши с мутацией в DSG-2 в которых десмоглеин-2 лишен частей адгезивных внеклеточных доменов, исследовали последовательно с течением времени.^[11] У этих мышей наблюдались белые бляшкообразные поражения в сердечная мышца уже через 2 недели, проявление сердечного фенотипа к 4 неделям, что связано с потерей жизнеспособных кардиомиоциты и кальцификация тяжелых клеток. Другие аномалии включали почти полную диссоциацию вставные диски и воспаление, и в конечном итоге аритмогенная кардиомиопатия правого желудочка с желудочковый расширение фиброз и сердечные аритмия. Исследования с использованием другого трансгенного мутанта DSG2 модель мыши, укрывающая Asn 271Сер показали, что эта мутация вызвала расширение десмосомы и прилипает к стыкам одновременно с электрофизиологический аномалии и повышенная восприимчивость к сердечным аритмии.^[12] Эти изменения произошли до любых кардиомиоцит некроз или же фиброз. Кроме того, было продемонстрировано, что десмоглеин-2 взаимодействует in vivo с натриевой канал белок Na (V) 1,5.^[12] Дополнительная трансгенная модель, в которой десмоглеин-2 был нокаутирован кардиоспецифическим образом, показала потерю адгезивной функции на вставные диски у взрослых животных, хотя и с нормальным развитием сердца. Во взрослом возрасте у 100% трансгенных мутантных мышей развилось расширение камеры, некроз, асептический воспаление, фиброз и дефекты проводимости, а также измененное распределение коннексин-43.^[13]

Клиническое значение

Мутации в DSG2 были выявлены у пациентов с аритмогенная кардиомиопатия правого желудочка,^[14] вместе с другими десмосомный белки ПКП2 и DSP. Ультраструктурный анализ выявил наличие вставной диск ремоделирование у этих пациентов.^[15] Кроме того, Вал 55Встретились мутация в DSG2 был идентифицирован как новый вариант риска семейного дилатационная кардиомиопатия; пациенты, несущие эту мутацию, имели укороченный десмосомный структуры сердца вставные диски по сравнению с здоровыми пациентами.^[16]

Взаимодействия

Было показано, что десмоглеин-2 взаимодействовать с:

Смотрите также

дальнейшее чтение

Koch PJ, Goldschmidt MD, Walsh MJ, Zimbelmann R, Franke WW (август 1991 г.). «Полная аминокислотная последовательность полипептида-предшественника эпидермального десмоглеина и идентификация второго типа гена десмоглеина». Европейский журнал клеточной биологии. 55 (2): 200–8. PMID 1935985.
Симрак Д., Коули С.М., Бакстон Р.С., Арнеманн Дж. (Январь 1995 г.). «Тандемное расположение тесно связанных генов десмоглеина на хромосоме 18 человека». Геномика. 25 (2): 591–4. Дои:10.1016 / 0888-7543 (95) 80067-В. PMID 7790000.
Schäfer S, Koch PJ, Franke WW (апрель 1994). «Идентификация вездесущего человеческого десмоглеина, Dsg2, и каталог экспрессии десмоглеина подсемейства десмосомных кадгеринов». Экспериментальные исследования клеток. 211 (2): 391–9. Дои:10.1006 / excr.1994.1103. PMID 8143788.
Schäfer S, Stumpp S, Franke WW (май 1996 г.). «Иммунологическая идентификация и характеристика десмосомального кадгерина Dsg2 в связанных и несвязанных эпителиальных клетках и в тканях человека». Дифференциация; Исследования в области биологического разнообразия. 60 (2): 99–108. Дои:10.1046 / j.1432-0436.1996.6020099.x. PMID 8641550.
Одзава М., Терада Х, Педраса С. (ноябрь 1995 г.). «Четвертый броненосный повтор плакоглобина (гамма-катенина) необходим для его высокого сродства связывания с цитоплазматическими доменами E-кадгерина и десмосомального кадгерина Dsg2, а также с опухолевым супрессорным белком APC». Журнал биохимии. 118 (5): 1077–82. Дои:10.1093 / jb / 118.5.1077. PMID 8749329.
Читаев Н.А., Трояновский С.М. (июль 1997 г.). «Прямое Ca2 + -зависимое гетерофильное взаимодействие между десмосомными кадгеринами, десмоглеином и десмоколлином, способствует межклеточной адгезии». Журнал клеточной биологии. 138 (1): 193–201. Дои:10.1083 / jcb.138.1.193. ЧВК 2139935. PMID 9214392.
Деннинг М.Ф., Гай С.Г., Эллербрук С.М., Норвелл С.М., Ковальчик А.П., Грин К.Дж. (февраль 1998 г.). «Экспрессия изоформ десмоглеина в культивируемых кератиноцитах человека регулируется кальцием, сывороткой и протеинкиназой C». Экспериментальные исследования клеток. 239 (1): 50–9. Дои:10.1006 / excr.1997.3890. PMID 9511724.
Крунич А.Л., Гаррод Д.Р., Мадани С., Бьюкенен М.Д., Кларк Р.Э. (апрель 1998 г.). «Иммуногистохимическое окрашивание десмоглеинов 1 и 2 в кератиноцитарных новообразованиях плоскоклеточного фенотипа: актинический кератоз, кератоакантома и плоскоклеточный рак кожи». Британский журнал рака. 77 (8): 1275–9. Дои:10.1038 / bjc.1998.213. ЧВК 2150164. PMID 9579833.
Moll I, Houdek P, Schäfer S, Nuber U, Moll R (1999). «Разнообразие десмосомных белков в регенерирующем эпидермисе: иммуногистохимическое исследование с использованием модели культуры органов кожи человека». Архив дерматологических исследований. 291 (7–8): 437–46. Дои:10.1007 / s004030050435. PMID 10482015. S2CID 6183331.
Несет Дж. Э., Сакко-Бубуля П. А., Сэдлер ТМ, Джонсон К. Р., Уилок М. Дж. (Май 2000 г.). «Амино- и карбоксиконцевые хвосты β-катенина снижают его сродство к десмоглеину 2». Журнал клеточной науки. 113 (10): 1737–45. PMID 10769205.
Бэннон Л.Дж., Кабрера Б.Л., Стек М.С., Грин К.Дж. (ноябрь 2001 г.). «Изоформ-специфические различия в размере десмосомальных комплексов кадгерин / катенин». Журнал следственной дерматологии. 117 (5): 1302–6. Дои:10.1046 / j.1523-1747.2001.01512.x. PMID 11710948.
Чен X, Бонн С., Хацфельд М., Ван Рой Ф., Грин К.Дж. (март 2002 г.). «Связывание белков и функциональная характеристика плакофилина 2. Доказательства его разнообразных ролей в десмосомах и передаче сигналов бета-катенина». Журнал биологической химии. 277 (12): 10512–22. Дои:10.1074 / jbc.M108765200. PMID 11790773.
Сайед С.Е., Триннаман Б., Мартин С., Майор С., Хатчинсон Дж., Маги А.И. (март 2002 г.). «Молекулярные взаимодействия между кадгеринами десмосом». Биохимический журнал. 362 (Pt 2): 317–27. Дои:10.1042/0264-6021:3620317. ЧВК 1222391. PMID 11853539.
Бонне С., Гилберт Б., Хацфельд М., Чен Икс, Грин К.Дж., ван Рой Ф. (апрель 2003 г.). «Определение десмосомальных взаимодействий плакофилина-3». Журнал клеточной биологии. 161 (2): 403–16. Дои:10.1083 / jcb.200303036. ЧВК 2172904. PMID 12707304.
Чжан Х., Ли XJ, Мартин Д.Б., Эберсолд Р. (июнь 2003 г.). «Идентификация и количественное определение N-связанных гликопротеинов с использованием химии гидразидов, метки стабильных изотопов и масс-спектрометрии». Природа Биотехнологии. 21 (6): 660–6. Дои:10.1038 / nbt827. PMID 12754519. S2CID 581283.
Wu H, Stanley JR, Cotsarelis G (июнь 2003 г.). «Экспрессия изотипа десмоглеина в волосяном фолликуле и его кистах коррелирует с типом кератинизации и степенью дифференцировки». Журнал следственной дерматологии. 120 (6): 1052–7. Дои:10.1046 / j.1523-1747.2003.12234.x. PMID 12787134.
Судзуки Ю., Ямасита Р., Широта М., Сакакибара Ю., Чиба Дж., Мидзусима-Сугано Дж., Накай К., Сугано С. (сентябрь 2004 г.). «Сравнение последовательностей генов человека и мыши выявляет гомологичную блочную структуру в промоторных областях». Геномные исследования. 14 (9): 1711–8. Дои:10.1101 / гр.2435604. ЧВК 515316. PMID 15342556.
Аманчи Р., Калуме Д.Э., Ивахори А., Чжун Дж., Пандей А. (2006). «Фосфопротеомный анализ клеток HeLa с использованием мечения стабильных изотопов аминокислотами в культуре клеток (SILAC)». Журнал протеомных исследований. 4 (5): 1661–71. Дои:10.1021 / pr050134h. PMID 16212419.

внешняя ссылка

GeneReviews / NCBI / NIH / UW запись об аритмогенной дисплазии правого желудочка / кардиомиопатии, аутосомно-доминантной
Записи OMIM об аритмогенной дисплазии правого желудочка / кардиомиопатии, аутосомно-доминантной
Обзор всей структурной информации, доступной в PDB за UniProt: Q14126 (Десмоглеин-2) на PDBe-KB.

[refGRCh38Ensembl-1] а ^б ^c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000046604 - Ансамбль, Май 2017

[refGRCm38Ensembl-2] а ^б ^c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000044393 - Ансамбль, Май 2017

[3] "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.

[4] "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.

[pmid1612610-5] Арнеманн Дж., Спурр Н.К., Маги А.И., Бакстон Р.С. (июнь 1992 г.). «Человеческий ген (DSG2), кодирующий HDGC, второй член десмоглеинового подсемейства десмосомных кадгеринов, подобно DSG1, кодирующему десмоглеин DGI, отнесен к хромосоме 18». Геномика. 13 (2): 484–6. Дои:10.1016/0888-7543(92)90280-6. PMID 1612610.

[entrez-6] а ^б "Entrez Gene: DSG2 десмоглеин 2".

[7] «Белковая последовательность человеческого белка DSG2». Атлас кардиоорганических белков. Архивировано из оригинал 4 марта 2016 г.. Получено 15 сентября 2015.

[8] Ли Дж., Радис Г.Л. (2010). «Новый взгляд на организацию интеркалированного диска: последствия для болезней сердца». Дерматологические исследования и практика. 2010: 207835. Дои:10.1155/2010/207835. ЧВК 2879923. PMID 20585598.

[9] Franke WW, Borrmann CM, Grund C, Pieperhoff S (февраль 2006 г.). «Площадь прилегающих контактов, соединяющих клетки сердечной мышцы позвоночных. I. Молекулярное определение в интеркалированных дисках кардиомиоцитов с помощью иммуноэлектронной микроскопии десмосомных белков». Европейский журнал клеточной биологии. 85 (2): 69–82. Дои:10.1016 / j.ejcb.2005.11.003. PMID 16406610.

[10] Schlipp A, Schinner C, Spindler V, Vielmuth F, Gehmlich K, Syrris P, Mckenna WJ, Dendorfer A, Hartlieb E, Waschke J (ноябрь 2014 г.). «Взаимодействие десмоглеина-2 имеет решающее значение для сплоченности и функции кардиомиоцитов». Сердечно-сосудистые исследования. 104 (2): 245–57. Дои:10.1093 / cvr / cvu206. PMID 25213555.

[11] Кант С., Крулл П., Эйснер С., Лейбе Р. Э., Круше Калифорния (май 2012 г.). «Гистологические и ультраструктурные аномалии в мышином десмоглеине 2-мутантных сердцах». Исследования клеток и тканей. 348 (2): 249–59. Дои:10.1007 / s00441-011-1322-3. PMID 22293975. S2CID 14574561.

[Rizzo_2012-12] а ^б ^c Rizzo S, Lodder EM, Verkerk AO, Wolswinkel R, Beekman L, Pilichou K, Basso C, Remme CA, Thiene G, Bezzina CR (сентябрь 2012 г.). «Интеркалированные аномалии диска, снижение плотности тока Na (+) и замедление проводимости у мышей с мутантом десмоглеина-2 до кардиомиопатических изменений». Сердечно-сосудистые исследования. 95 (4): 409–18. Дои:10.1093 / cvr / cvs219. PMID 22764152.

[13] Kant S, Holthöfer B, Magin TM, Krusche CA, Leube RE (август 2015 г.). «Десмоглеин 2-зависимая аритмогенная кардиомиопатия вызвана потерей адгезивной функции». Обращение: сердечно-сосудистая генетика. 8 (4): 553–63. Дои:10.1161 / CIRCGENETICS.114.000974. PMID 26085008.

[14] Pilichou K, Nava A, Basso C, Beffagna G, Bauce B, Lorenzon A, Frigo G, Vettori A, Valente M, Towbin J, Thiene G, Danieli GA, Rampazzo A (март 2006). «Мутации в гене десмоглеина-2 связаны с аритмогенной кардиомиопатией правого желудочка». Тираж. 113 (9): 1171–9. Дои:10.1161 / CIRCULATIONAHA.105.583674. PMID 16505173.

[15] Basso C, Czarnowska E, Della Barbera M, Bauce B, Beffagna G, Wlodarska EK, Pilichou K, Ramono A, Lorenzon A, Wozniek O, Corrado D, Daliento L, Danieli GA, Valente M, Nava A, Thiene G, Rampazzo A (август 2006 г.). «Ультраструктурные доказательства ремоделирования интеркалированного диска при аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка: электронно-микроскопическое исследование эндомиокардиальной биопсии». Европейский журнал сердца. 27 (15): 1847–54. Дои:10.1093 / eurheartj / ehl095. PMID 16774985.

[16] Posch MG, Posch MJ, Geier C, Erdmann B, Mueller W, Richter A, Ruppert V, Pankuweit S, Maisch B, Perrot A, Buttgereit J, Dietz R, Haverkamp W, Ozcelik C (сентябрь 2008 г.). «Миссенс вариант десмоглеина-2 предрасполагает к дилатационной кардиомиопатии». Молекулярная генетика и метаболизм. 95 (1–2): 74–80. Дои:10.1016 / j.ymgme.2008.06.005. PMID 18678517.

[pmid9214392-17] Читаев Н.А., Трояновский С.М. (июль 1997 г.). «Прямое Ca2 + -зависимое гетерофильное взаимодействие между десмосомными кадгеринами, десмоглеином и десмоколлином, способствует межклеточной адгезии». Журнал клеточной биологии. 138 (1): 193–201. Дои:10.1083 / jcb.138.1.193. ЧВК 2139935. PMID 9214392.

[pmid12707304-18] Бонне С., Гилберт Б., Хацфельд М., Чен Икс, Грин К.Дж., ван Рой Ф. (апрель 2003 г.). «Определение десмосомальных взаимодействий плакофилина-3». Журнал клеточной биологии. 161 (2): 403–16. Дои:10.1083 / jcb.200303036. ЧВК 2172904. PMID 12707304.

[pmid11710948-19] Бэннон Л.Дж., Кабрера Б.Л., Стек М.С., Грин К.Дж. (ноябрь 2001 г.). «Изоформ-специфические различия в размере десмосомальных комплексов кадгерин / катенин». Журнал следственной дерматологии. 117 (5): 1302–6. Дои:10.1046 / j.1523-1747.2001.01512.x. PMID 11710948.

[pmid10769205-20] Несет Дж. Э., Сакко-Бубуля П. А., Сэдлер ТМ, Джонсон К. Р., Уилок М. Дж. (Май 2000 г.). «Амино- и карбоксиконцевые хвосты β-катенина снижают его сродство к десмоглеину 2». Журнал клеточной науки. 113 (10): 1737–45. PMID 10769205.

[pmid8749329-21] Одзава М., Терада Х, Педраса С. (ноябрь 1995 г.). «Четвертый броненосный повтор плакоглобина (гамма-катенина) необходим для его высокого сродства связывания с цитоплазматическими доменами E-кадгерина и десмосомального кадгерина Dsg2, а также с опухолевым супрессорным белком APC». Журнал биохимии. 118 (5): 1077–82. Дои:10.1093 / jb / 118.5.1077. PMID 8749329.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]