• цитоплазма • Гольджи • I группа • микротрубочек цитоскелета • нуклеоплазма • клеточной поверхности • нитей актина пучок • внеклеточный экзосом • ядро • сердечная миофибрилла • perikaryon • дендритные позвоночника • синаптической мембраны • синапс • M группа • GO: 0097483, GO: 0097481 постсинаптических плотность • аксон • митохондрия • цитозоль • плазматическая мембрана • Z-диск • сократительное волокно • белковосодержащий комплекс
Биологический процесс
• негативная регуляция внутриклеточного транспорта • ответ на эстрадиол • сокращение мышц • регуляция гибели клеток • старение • негативная регуляция апоптотического процесса • полимеризация или деполимеризация микротрубочек • сворачивание белка • каскад MAPK, активируемый стрессом • негативная регуляция роста клеток • клеточный ответ на гамма-излучение • регуляция клеточного ответа на тепло • негативная регуляция метаболического процесса активных форм кислорода • гомоолигомеризация белков • реакция на перекись водорода • ответ на гипоксию • развитие хрусталика в глазе типа камеры • сборка комплекса тубулина • развитие мышечных органов • старение многоклеточного организма • негативная регуляция экспрессии генов • негативная регуляция гомоолигомеризации белков • развитие глаз по типу камеры • негативная регуляция активность эндопептидазы цистеинового типа, участвующая в процессе апоптоза • стабилизация белка • процесс апоптоза, участвующий в морфогенезе • негативная регуляция образования амилоидных фибрилл • отрицательная регуляция транскрипции, ДНК-шаблон
Альфа-кристаллин В цепь представляет собой белок , который у человека кодируется CRYAB гена . [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 подавляет апоптоз и способствует внутриклеточной архитектуре. [6] [7] [8] Посттрансляционные модификации снижают способность к шаперону. [6] [8] Мутации в CRYAB вызывают различные кардиомиопатии [9] и миопатии скелета. [10]Кроме того, дефекты этого гена / белка связаны с раком и нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. [6] [7] [8]
СОДЕРЖАНИЕ
1 Структура
2 Функция
3 Клиническое значение
4 взаимодействия
5 См. Также
6 Ссылки
7 Дальнейшее чтение
8 Внешние ссылки
Структура [ править ]
Кристаллины делятся на два класса: таксон-специфичные, или ферментные, 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 [ править ]
Кристаллины цепи альфа-B (αBC) могут быть индуцированы тепловым шоком, ишемией и окислением и являются членами семейства малых белков теплового шока (sHSP, также известного как 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 [ править ]
Предполагается, что дефектная активность шаперона, хотя это еще не ясно, вызывает накопление агрегатов белка 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] ER-заякоренный αBC может подавлять образование агрегатов, опосредованное мутантом болезни. Таким образом, модуляция микромедиа, окружающего 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 плоскоклеточный рак головы и шеи (HNSCC) и карцинома груди, а также у пациентов с туберозным склерозом . [13] Экспрессия αBC связана с образованием метастазов в HNSCC и карциномах молочной железы, а также при других типах рака, экспрессия также часто 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 [ править ]
Было показано, что CRYAB взаимодействует с:
CRYAA , [15]
CRYBB2 , [15]
CRYGC , [15]
HSPB2 , [16]
Hsp27 , [15] [17] и
PSMA3 . [18]
См. Также [ править ]
Альфа кристаллин
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000109846 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032060 - Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Jeanpierre C, E Austruy, Delattre O, C Jones, Жуньен C (март 1993). «Субрегиональное физическое картирование последовательности альфа-B-кристаллина и новой экспрессированной последовательности D11S877E на человеческий 11q». Геном млекопитающих . 4 (2): 104–8. DOI : 10.1007 / BF00290434 . PMID 8431633 . S2CID 9038111 .
^ a b c d e f g "Энтрез Ген: CRYAB кристаллин, альфа B" .
^ a b 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. DOI : 10.1016 / j.bbrc.2014.10.151 . PMID 25449278 .
^ a b c d e f van de Schootbrugge C, Schults EM, Bussink J, Span PN, Grénman R, Pruijn GJ, Kaanders JH, Boelens WC (апрель 2014 г.). «Влияние гипоксии на экспрессию αB-кристаллина в плоскоклеточном раке головы и шеи» . BMC Рак . 14 : 252. DOI : 10.1186 / 1471-2407-14-252 . PMC 3990244 . PMID 24725344 .
^ Vicart, P .; Caron, A .; Guicheney, P .; Ли, З .; Прево, MC; Фор, А .; Chateau, D .; Чапон, Ф .; Томе, Ф. (сентябрь 1998 г.). «Миссенс-мутация в гене шаперона альфа-В-кристаллина вызывает миопатию, связанную с десмином». Генетика природы . 20 (1): 92–95. DOI : 10,1038 / 1765 . ISSN 1061-4036 . PMID 9731540 . S2CID 24517435 .
^ Истербрук M, Trope G (1989). «Значение периметрии Хамфри в обнаружении ранней хлорохиновой ретинопатии». Исследование токсичности линз и глаз . 6 (1-2): 255–68. PMID 2488020 .
^ Brodehl A, Gaertner-Rommel A, Klauke B, Grewe SA, Schirmer I, Peterschröder A, Faber L, Vorgerd M, Gummert J, Anselmetti D, Schulz U, Paluszkiewicz L, Milting H (август 2017). «Новая мутация αB-кристаллина (CRYAB) p.D109G вызывает рестриктивную кардиомиопатию». Мутация человека . 38 (8): 947–952. DOI : 10.1002 / humu.23248 . PMID 28493373 . S2CID 13942559 .
↑ Wang F, Chen X, Li C, Sun Q, Chen Y, Wang Y, Peng H, Liu Z, Chen R, Liu K, Yan H, Ye BH, Kwiatkowski DJ, Zhang H (август 2014). «Основная роль увеличенного αB-кристаллина в развитии опухоли, вызванном дефицитом комплекса TSC1 / 2» . Онкоген . 33 (34): 4352–8. DOI : 10.1038 / onc.2013.401 . PMID 24077282 .
^ Moyano СП, Evans JR, Chen F, Lu M, Вернер ME, Yehiely F, Diaz LK, Турбин D, G Караджа, Wiley E, Нильсен TO, Perou CM, Cryns VL (январь 2006). «AlphaB-кристаллин - новый онкопротеин, который предсказывает плохой клинический исход при раке груди» . Журнал клинических исследований . 116 (1): 261–70. DOI : 10.1172 / JCI25888 . PMC 1323258 . PMID 16395408 .
↑ a b c d Fu L, Liang JJ (февраль 2002 г.). «Обнаружение белок-белковых взаимодействий между кристаллинами хрусталика в двухгибридном системном анализе млекопитающих» . Журнал биологической химии . 277 (6): 4255–60. DOI : 10.1074 / jbc.M110027200 . PMID 11700327 .
^ Сугияма У, Сузуки А, Kishikawa М, Akutsu Р, Т Такефуса, Уэй М.М., Цуй С.К., Yoshida S, S Оно (январь 2000). «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. DOI : 10.1074 / jbc.275.2.1095 . PMID 10625651 .
^ Като К, Shinohara Н, Гото S, Inaguma Y, R Моришита, Асано Т (апрель 1992 г.). «Совместная очистка небольшого белка теплового шока с альфа-B-кристаллином из скелетных мышц человека». Журнал биологической химии . 267 (11): 7718–25. PMID 1560006 .
^ Boelens WC, Croes Y, де Йонг WW (январь 2001). «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. DOI : 10.1016 / S0167-4838 (00) 00243-0 . PMID 11341940 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Дерхам Б.К., Хардинг Дж. Дж. (Июль 1999 г.). «Альфа-кристаллин как молекулярный шаперон». Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз . 18 (4): 463–509. DOI : 10.1016 / S1350-9462 (98) 00030-5 . PMID 10217480 . S2CID 25124893 .
Calinisan V, Gravem D, Chen RP, Brittin S, Mohandas N, Lecomte MC, Gascard P (май 2006 г.). «Новые сведения о потенциальных функциях суперсемейства белков 4.1 в эпителии почек» . Границы биологических наук . 11 : 1646–66. DOI : 10.2741 / 1911 . PMID 16368544 .
Внешние ссылки [ править ]
GeneReviews / NIH / NCBI / UW запись о миофибриллярной миопатии
