Тенасцин C - Tenascin C

TNC
Protein TNC PDB 1ten.png
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыTNC, 150-225, DFNA56, GMEM, GP, HXB, JI, TN, TN-C, Tenascin C
Внешние идентификаторыOMIM: 187380 MGI: 101922 ГомолоГен: 55636 Генные карты: TNC
Расположение гена (человек)
Хромосома 9 (человек)
Chr.Хромосома 9 (человек)[1]
Хромосома 9 (человек)
Genomic location for TNC
Genomic location for TNC
Группа9q33.1Начинать115,019,575 бп[1]
Конец115,118,257 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE TNC 201645 at fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_002160

NM_011607
NM_001369211
NM_001369212
NM_001369213
NM_001369214

RefSeq (белок)

NP_002151

NP_035737
NP_001356140
NP_001356141
NP_001356142
NP_001356143

Расположение (UCSC)Chr 9: 115.02 - 115.12 МбChr 4: 63.96 - 64.05 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Тенасцин C (TN-C) это гликопротеин что у людей кодируется TNC ген.[5][6] Это выражается в внеклеточный матрикс различных тканей во время развития, болезни или травмы, а также в ограниченных нейрогенный области Центральная нервная система.[7][8] Tenascin-C является одним из основателей тенасцин белковая семья. В эмбрионе это происходит за счет миграции клеток, таких как нервный гребень; он также широко используется в развивающихся сухожилиях, костях и хрящах.

Ген и экспрессия

Ген тенасцина С человека, TN-C, находится на хромосома 9 с расположением цитогенной полосы на участке 9q33. Вся кодирующая область семейства Tenascin охватывает примерно 80 килобазы переводится на 2203 аминокислоты.[9]

Экспрессия TN-C меняется от развития к взрослой жизни. TN-C сильно экспрессируется во время эмбриогенез и кратковременно экспрессируется во время органогенеза, тогда как в развитых органах экспрессия отсутствует или в следовых количествах.[10] TN-C оказался усиленный при патологических состояниях, вызванных воспаление, инфекции, туморогенеза и на участках, подверженных уникальным биомеханика силы.[10][11]

Регуляция TN-C индуцируется или подавляется рядом различных факторов, которые экспрессируются в эмбриональной ткани, а также в развитых тканях во время ремоделирования, повреждения или новообразования.[12] TGF-β1, фактор некроза опухоли-α, интерлейкин-1, фактор роста нервов, и фактор роста кератиноцитов факторы, которые, как было показано, регулируют TN-C.[13] Другие компоненты внеклеточного матрикса, такие как матрикс металлопротеины и интегрины также часто коэкспрессируются с TN-C.[14]

В развивающейся центральной нервной системе TN-C участвует в регулировании пролиферации обоих клетки-предшественники олигодендроцитов и астроциты. Выражение TN-C радиальным глия предшествует наступлению глиогенез, в течение которого считается, что дифференциация астроцитов.[8]Во взрослом мозге экспрессия TN-C снижена, за исключением областей, которые поддерживают нейрогенез во взрослом возрасте и гипоталамус.[8]TN-C также присутствует при травмах центральной нервной системы и глиомы.[8]

Структура

Tenascin C - это олигомерный гликопротеин, состоящий из отдельных полипептиды с участием молекулярная масса от 180 до ~ 300 кДа. Семейство белков Tenascin имеет сходный структурный образец. Эти похожие модули включают гептада повторяет, EGF -подобные повторы, домены фибронектина III типа, а C-терминал глобальный домен совместно используется с фибриногены. Эти белковые модули выстроены в линию, как бусинки на нитке, и образуют длинные и вытянутые молекулы.[9] На N-конец каждый тенасцин имеет домен олигомеризации, который в случае TN-C приводит к образованию гексамеры.[9] TN-C и -R, как известно, подвержены альтернативное сращивание. В человеческом TN-C существует, помимо восьми постоянных повторов, девять дополнительных повторов, подлежащих альтернативному сплайсингу. Это приводит к появлению множества субъединиц TN-C, различающихся количеством и идентичностью повторов домена фибронектина типа III.[10]

Взаимодействия

Было показано, что Tenascin-C взаимодействовать с участием фибронектин.[15] Показано, что это взаимодействие может изменять клеточную адгезию.[16] Твердотельное взаимодействие между фибронектином и TN-C приводит к клеточной активации матричная металлопротеиназа выражение.[17]

TN-C также взаимодействует с одним или несколькими рецепторами TN-C на клетках, которые активируют и подавляют то же самое. преобразование сигнала путь. Примером такого взаимодействия является адгезия SW80. карцинома клетки к третьему повтору FN-III TN-C через αvβ3 рецептор интегрина приводит к распространению клеток, фосфорилирование из киназа фокальной адгезии, паксиллин и ERK2 MAPK и пролиферация.[18] Напротив, когда эти же клетки используют либо α9β1 или αvβ6 интегрины прикрепляются к одному и тому же третьему повтору FN типа III, распространение клеток ослабляется, а активация этих сигнальных медиаторов и рост клеток подавляется или не происходит.

Функция

Тенасцин C - это очень разнообразный белок, который может выполнять разные функции в пределах одного и того же типа клеток. Это множество функций достигается за счет альтернативного сплайсинга мРНК, а также временной активации путей передачи сигнала и / или генов-мишеней на разных стадиях роста или дифференцировки.[12] TN-C классифицируется как белок, модулирующий адгезию, поскольку было обнаружено, что он ингибирует клеточную адгезию к фибронектину.[10]

Многие функциональные исследования получены на различных моделях мышей с нокаутом TN-C. TN-C явно играет роль в передаче сигналов клетками, о чем свидетельствует его способность индуцироваться во время таких событий, как травма, воспаление или развитие рака. Кроме того, TN-C важен в регулировании пролиферации и миграции клеток, особенно во время дифференцировки в процессе развития и заживления ран.[19]

Клиническое значение

Tenascin C продолжает изучаться как потенциальный биомаркер для ряда заболеваний, таких как миокардит[20] и различные формы рака. Многочисленные взаимодействия с клеточным функционированием и передачей сигналов делают TN-C популярным белком для изучения при разработке новых методов лечения и обнаружения. Недавняя работа показала, что TN-C подавляет ВИЧ-инфекцию в иммунных клетках, связываясь с хемокин корецептор сайт на белке оболочки ВИЧ-1, блокируя проникновение вируса в клетки-хозяева.[21][22]

Роль в раке

Тенасцин C участвует в ряде различных видов рака, таких как остеосаркомы,[23] хондросаркомы,[24] Рак мочевого пузыря,[25] и глиобластомы.[26] В клетках глиобластомы экспрессия Tenascin-C имеет большое клиническое и функциональное значение с точки зрения прогноза рака и прогрессирования опухоли. Эндогенный пул изоформ тенасцина-C в глиомах поддерживает как пролиферацию, так и миграцию опухолевых клеток.[26] Поскольку тенасцин-C необходим для выживания этих различных форм рака, экспрессия тенасцина-C может быть потенциальной биомаркер для обнаружения рака. Кроме того, антитела к тенасцину-C использовались для диагностики и создания методов лечения многих различных типов рака.[27][28]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000041982 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000028364 - 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.
  5. ^ Nies DE, Hemesath TJ, Kim JH, Gulcher JR, Stefansson K (март 1991 г.). «Полная последовательность кДНК гексабрахиона человека (Tenascin). Многодоменный белок, содержащий уникальный эпидермальный фактор роста, повторяется». J Biol Chem. 266 (5): 2818–23. PMID  1704365.
  6. ^ Сири А., Карнемолла Б., Сагинати М., Леприни А., Касари Дж., Баралле Ф., Зарди Л. (май 1991 г.). «Человеческий тенасцин: первичная структура, образцы сплайсинга пре-мРНК и локализация эпитопов, распознаваемых двумя моноклональными антителами». Нуклеиновые кислоты Res. 19 (3): 525–31. Дои:10.1093 / nar / 19.3.525. ЧВК  333643. PMID  1707164.
  7. ^ Midwood, Kim S .; Hussenet, Thomas; Ланглуа, Бенуа; Оренд, Гертрауд (5 августа 2011 г.). «Достижения в биологии тенасцина-С». Клеточные и молекулярные науки о жизни. 68 (19): 3175–3199. Дои:10.1007 / s00018-011-0783-6. ЧВК  3173650. PMID  21818551.
  8. ^ а б c d Визе С., Карус М., Файсснер А. (2012). «Астроциты как источник молекул внеклеточного матрикса и цитокинов». Фронт Фармакол. 3: 120. Дои:10.3389 / fphar.2012.00120. ЧВК  3382726. PMID  22740833.
  9. ^ а б c Gulcher JR, Nies DE, Alexakos MJ, Ravikant NA, Sturgill ME, Marton LS, Stefansson K (1991). «Структура гена гексабрахиона (тенасцина) человека». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 88 (21): 9438–42. Дои:10.1073 / пнас.88.21.9438. ЧВК  52733. PMID  1719530.
  10. ^ а б c d Chiquet-Ehrismann R (июнь 2004 г.). «Тенасцины». Int. J. Biochem. Cell Biol. 36 (6): 986–90. Дои:10.1016 / j.biocel.2003.12.002. PMID  15094113.
  11. ^ Уэбб С.М., Заман Г., Мосли-младший, Такер Р.П., Ланьон Л.Е., Маки Э.Д. (1997). «Экспрессия тенасцина-C в костях, реагирующих на механическую нагрузку». J. Bone Miner. Res. 12 (1): 52–8. Дои:10.1359 / jbmr.1997.12.1.52. PMID  9240725. S2CID  44707905.
  12. ^ а б Джонс П.Л., Джонс Ф.С. (2000). «Tenascin-C в развитии и болезни: регуляция генов и функции клеток». Матрикс Биол. 19 (7): 581–96. Дои:10.1016 / s0945-053x (00) 00106-2. PMID  11102748.
  13. ^ Реттиг WJ, Triche TJ, Garin-Chesa P (1989). «Стимуляция секреции нейронектина человека факторами роста мозга». Мозг Res. 487 (1): 171–7. Дои:10.1016/0006-8993(89)90954-2. PMID  2752284. S2CID  45283679.
  14. ^ Akhurst RJ, Lehnert SA, Faissner A, Duffie E (1990). «Бета-TGF в морфогенетических процессах мышей: ранний эмбрион и кардиогенез». Разработка. 108 (4): 645–56. PMID  1696875.
  15. ^ Чунг CY, Zardi L, Erickson HP (1995). «Связывание тенасцина-C с растворимым фибронектином и фибриллами матрикса». J. Biol. Chem. 270 (48): 29012–7. Дои:10.1074 / jbc.270.48.29012. PMID  7499434.
  16. ^ Джонс П.Л., Крэк Дж., Рабинович М. (1997). «Регулирование тенасцина-C, фактора выживания гладкомышечных клеток сосудов, который взаимодействует с интегрином Αvβ3, способствуя фосфорилированию и росту рецептора эпидермального фактора роста». J. Cell Biol. 139 (1): 279–93. Дои:10.1083 / jcb.139.1.279. ЧВК  2139818. PMID  9314546.
  17. ^ Tremble P, Chiquet-Ehrismann R, Werb Z (1994). «Лиганды внеклеточного матрикса фибронектин и тенасцин взаимодействуют в регуляции экспрессии гена коллагеназы в фибробластах». Мол. Биол. Клетка. 5 (4): 439–53. Дои:10.1091 / mbc.5.4.439. ЧВК  301053. PMID  7519905.
  18. ^ Йокосаки Y, Монис Х, Чен Дж, Шеппард Д. (1996). «Дифференциальные эффекты интегринов alpha9beta1, alphavbeta3 и alphavbeta6 на клеточные пролиферативные реакции на тенасцин. Роли внеклеточных и цитоплазматических доменов бета-субъединицы». J. Biol. Chem. 271 (39): 24144–50. Дои:10.1074 / jbc.271.39.24144. PMID  8798654.
  19. ^ Эриксон HP (199). «Tenascin-C, tenascin-R и tenascin-X: семейство талантливых белков в поисках функций». Curr. Мнение. Cell Biol. 5 (5): 869–76. Дои:10.1016 / 0955-0674 (93) 90037-кв. PMID  7694605.
  20. ^ Иманака-Ёсида К., Хироэ М., Ясутоми Ю., Тойодзаки Т., Цучия Т., Нода Н., Маки Т., Нисикава Т., Сакакура Т., Ёсида Т. (2002). «Тенасцин-C является полезным маркером активности заболевания при миокардите». Дж. Патол. 197 (3): 388–94. Дои:10.1002 / путь.1131. PMID  12115886. S2CID  7043057.
  21. ^ Fouda GG, Jaeger FH, Amos JD, Ho C, Kunz EL, Anasti K, Stamper LW, Liebl BE, Barbas KH, Ohashi T, Moseley MA, Liao HX, Erickson HP, Alam SM, Permar SR (2013). «Tenascin-C - это врожденный белок широкого спектра действия, нейтрализующий ВИЧ-1, содержащийся в грудном молоке». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 110 (45): 18220–5. Дои:10.1073 / pnas.1307336110. ЧВК  3831436. PMID  24145401.
  22. ^ Mangan RJ, Stamper L, Ohashi T, Eudailey JA, Go EP, Jaeger FH, Itell HL, Watts BE, Fouda GG, Erickson HP, Alam SM, Desaire H, Permar SR (2019). «Детерминанты связывания и нейтрализации тенасцина-С и оболочки ВИЧ-1». Иммунология слизистой оболочки. 12 (4): 1004–12. Дои:10.1038 / с41385-019-0164-2. ЧВК  6599478. PMID  30976088.
  23. ^ Танака М., Ямадзаки Т., Араки Н., Йошикава Х., Ёсида Т., Сакакура Т., Учида А. (2000). «Клиническое значение экспрессии тенасцина-C при остеосаркоме: тенасцин-C способствует отдаленным метастазам остеосаркомы». Int. J. Mol. Med. 5 (5): 505–10. Дои:10.3892 / ijmm.5.5.505. PMID  10762653.
  24. ^ Герт М.А., Юнг С.Т., Ци В., Харрельсон Дж. М., Эриксон Г. П., Блок Дж. А., Скалли С. П. (2001). «Клиническое значение экспрессии варианта сплайсинга тенасцина-C при хондросаркоме». Онкология. 61 (4): 306–14. Дои:10.1159/000055338. PMID  11721178. S2CID  46848271.
  25. ^ Бруннер А., Майерл С., Цанков А., Вердорфер И., Чёрнер И., Рогач Х., Микуц Г. (2004). «Прогностическое значение экспрессии тенасцина-C при поверхностном и инвазивном раке мочевого пузыря». J. Clin. Патол. 57 (9): 927–31. Дои:10.1136 / jcp.2004.016576. ЧВК  1770417. PMID  15333651.
  26. ^ а б Герольд-Менде С., Мюллер М.М., Бонсанто М.М., Шмитт Х.П., Кунце С., Штайнер Х.Х. (март 2002 г.). «Клиническое влияние и функциональные аспекты экспрессии тенасцина-C во время прогрессирования глиомы». Int. J. Рак. 98 (3): 362–9. Дои:10.1002 / ijc.10233. PMID  11920587. S2CID  34313902.
  27. ^ Дэниэлс Д.А., Чен Х., Хике Б.Дж., Свидерек К.М., Gold L (2003). «Аптамер тенасцина-С, идентифицированный с помощью SELEX опухолевых клеток: систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 100 (26): 15416–21. Дои:10.1073 / pnas.2136683100. ЧВК  307582. PMID  14676325.
  28. ^ Оренд Г., Чике-Эрисманн Р. (2006). «Tenascin-C-индуцированная передача сигналов при раке». Рак Lett. 244 (2): 143–63. Дои:10.1016 / j.canlet.2006.02.017. PMID  16632194.

дальнейшее чтение