Ангиогенин (Ang) , также известный как рибонуклеаза 5 представляет собой небольшие 123 аминокислоты белка , что в организме человека кодируется ANG гена . [5] Ангиогенин является мощным стимулятором новых кровеносных сосудов в процессе ангиогенеза . Ang гидролизует клеточную РНК , что приводит к модулированию уровней синтеза белка и взаимодействует с ДНК, вызывая повышение экспрессии рРНК, подобное промотору . [6] [7] Ang связан с раком и неврологическими заболеваниями через ангиогенез и активацию экспрессии генов, подавляющих апоптоз.. [6] [8] [9]
ANG |
---|
|
Доступные конструкции |
---|
PDB | Ортолог поиск: PDBe RCSB |
---|
Список идентификационных кодов PDB |
---|
1A4Y , 1ANG , 1AWZ , 1B1E , 1B1I , 1B1J , 1GV7 , 1H0D , 1H52 , 1H53 , 1HBY , 1K58 , 1K59 , 1K5A , 1K5B , 1UN3 , 1UN4 , 1UN5 , 2ANG , 4AHD , 4AHE , 4AHF , 4AHG , 4AHH , 4AHI , 4AHJ , 4AHK , 4AHL , 4AHM , 4AHN , 4AOH , 4B36 |
|
|
Идентификаторы |
---|
Псевдонимы | ANG , ALS9, HEL168, RAA1, RNASE4, RNASE5, ангиогенин, рибонуклеаза, семейство РНКаз A, 5, ангиогенин |
---|
Внешние идентификаторы | OMIM : 105850 MGI : 88022 HomoloGene : 74385 GeneCards : ANG |
---|
Расположение гена ( человек ) |
---|
| Chr. | Хромосома 14 (человека) [1] |
---|
| Группа | 14q11.2 | Начинать | 20 684 177 п.н. [1] |
---|
Конец | 20 698 971 п.н. [1] |
---|
|
Расположение гена ( Мышь ) |
---|
| Chr. | Хромосома 14 (мышь) [2] |
---|
| Группа | 14 C1 | 14 26,37 см | Начинать | 51 091 150 п.н. [2] |
---|
Конец | 51 102 009 п.н. [2] |
---|
|
Генная онтология |
---|
Молекулярная функция | • связывания ДНК • рРНК связывания • гепаринсвязывающего • гомодимеризации активности белка • пептидсвязывающего • GO: 0001948 связывание белка • связывание нуклеиновой кислоты • нуклеазы активность • эндонуклеазы активности • актина связывания • иона меди связывание • сигнализации связывание с рецептором • гидролазы активности • рибонуклеаза активность
|
---|
Сотовый компонент | • внеклеточная область • ядрышко • комплекс ангиогенин-PRI • цитоплазматический пузырек GO: 0016023 • ядро • внеклеточное пространство • конус роста • тело нейрональной клетки • базальная мембрана
|
---|
Биологический процесс | • дифференциация клеток • негативная регуляция пролиферации гладкомышечных клеток • негативная регуляция трансляции • активация активности протеинкиназы B • ответ на гипоксию • позитивная регуляция пролиферации эндотелиальных клеток • развитие плаценты • транскрипция рРНК • активация активности фосфолипазы C • активация фосфолипазы Активность А2 • процесс биосинтеза диацилглицерина • развитие многоклеточного организма • клеточная коммуникация • полимеризация актиновых филаментов • созревание ооцитов • ангиогенез • положительная регуляция секреции белка • развитие фолликулов яичников • ответ на гормон • положительное регулирование фосфорилирования • организация сращений • миграция клеток • гомеостатичность процесс • гидролиз фосфодиэфирной связи нуклеиновой кислоты • гидролиз фосфодиэфирной связи РНК • врожденный иммунный ответ • антимикробный гуморальный иммунный ответ, опосредованный антимикробным пептидом
|
---|
Источники: Amigo / QuickGO |
|
Ортологи |
---|
Разновидность | Человек | Мышь |
---|
Entrez | | |
---|
Ансамбль | | |
---|
UniProt | | |
---|
RefSeq (мРНК) | | |
---|
RefSeq (белок) | | |
---|
Расположение (UCSC) | Chr 14: 20.68 - 20.7 Мб | Chr 14: 51.09 - 51,1 Мб |
---|
PubMed поиск | [3] | [4] |
---|
Викиданные |
Просмотр / редактирование человека | Просмотр / редактирование мыши |
|
Ангиогенин является ключевым белком, участвующим в ангиогенезе при нормальном росте и росте опухоли. Ангиогенин взаимодействует с эндотелиальными и гладкомышечными клетками, что приводит к миграции клеток, инвазии, пролиферации и образованию канальцевых структур. [5] Ang связывается с актином как гладкомышечных, так и эндотелиальных клеток, образуя комплексы, которые активируют протеолитические каскады, которые усиливают выработку протеаз и плазмина , разрушающих ламинин и фибронектиновые слои базальной мембраны . [6] Разрушение базальной мембраны и внеклеточного матрикса позволяет эндотелиальным клеткам проникать в периваскулярную ткань и мигрировать в нее . [5] Пути передачи сигнала, активируемые взаимодействиями Ang на клеточной мембране эндотелиальных клеток, продуцируют внеклеточную сигнальную киназу1 / 2 (ERK1 / 2) и протеинкиназу B / Akt . [5] Активация этих белков приводит к инвазии базальной мембраны и пролиферации клеток, связанной с дальнейшим ангиогенезом . Самым важным шагом в процессе ангиогенеза является транслокация Ang в ядро клетки. Как только Ang был перемещен в ядро, он усиливает транскрипцию рРНК за счет связывания с CT-богатым (CTCTCTCTCTCTCTCTCCCTC) ангиогенин-связывающим элементом (ABE) в вышестоящей межгенной области рДНК , что впоследствии активирует другие ангиогенные факторы, индуцирующие ангиогенез . [5] [7] [10]
Однако ангиогенин уникален среди многих белков, участвующих в ангиогенезе, поскольку он также представляет собой фермент с аминокислотной последовательностью, на 33% идентичной таковой бычьей панкреатической рибонуклеазы (РНКазы) A. [5] Ang обладает такими же общими каталитическими свойствами. как РНКаза А, она расщепляется преимущественно на 3'-стороне пиримидинов и следует механизму трансфосфорилирования / гидролиза . [11] Несмотря на то, ангиогенин содержит многие из тех же каталитических остатков в качестве РНКазы А , он расщепляет стандартные субстраты РНК 10 5 -10 6 раз менее эффективно , чем РНКазы А. [11] Причина этой неэффективности обусловлена 117 остатка , состоящей из глутамин , который блокирует каталитический сайт. [12] Удаление этого остатка путем мутации увеличивает активность рибонуклеазы от 11 до 30 раз. [12] Несмотря на эту очевидную слабость, ферментативная активность Ang, по-видимому, важна для биологической активности: замена важных остатков каталитических сайтов ( гистидин- 13 и гистидин-114) неизменно снижает активность рибонуклеазы в отношении тРНК в 10 000 раз и почти полностью устраняет ангиогенез полностью. [13]
Рак
Ang играет важную роль в патологии рака из-за его функций в ангиогенезе и выживании клеток. Поскольку Ang обладает ангиогенной активностью, это делает Ang возможным кандидатом для терапевтического лечения рака. Исследования взаимосвязи Ang и опухоли предоставляют доказательства связи между ними. Транслокация Ang в ядро вызывает повышенную регуляцию транскрипционной рРНК , в то время как нокдаун-штаммы Ang вызывают понижающую регуляцию. [5] Присутствие ингибиторов Ang, которые блокируют транслокацию, привело к снижению роста опухоли и общего ангиогенеза. [5] [14] Клетки HeLa перемещают Ang в ядро независимо от плотности клеток. В эндотелиальных клетках пупочной вены человека (HUVEC) транслокация Ang в ядро останавливается после того, как клетки достигают определенной плотности, тогда как в клетках HeLa транслокация продолжается и после этой точки. [15] Ингибирование Ang влияет на способность клеток HeLa к пролиферации, что является эффективной мишенью для возможных методов лечения.
Нейродегенеративные заболевания
Из-за способности Ang защищать мотонейроны (MN) вероятны причинные связи между мутациями Ang и боковым амиотрофическим склерозом (ALS). Ангиогенные факторы, связанные с Ang, могут напрямую защищать центральную нервную систему и MN. [5] Эксперименты с Ang дикого типа показали, что он замедляет дегенерацию MN у мышей, у которых развился БАС, что свидетельствует о дальнейшем развитии терапии протеином Ang при лечении БАС. [14] Экспрессия ангиогенина при болезни Паркинсона резко снижается в присутствии агрегаций альфа-синуклеина (α-син). Экзогенный ангиогенин, нанесенный на клетки, продуцирующие дофамин, приводит к фосфорилированию PKB / AKT, и активация этого комплекса ингибирует расщепление каспазы 3 и апоптоз, когда клетки подвергаются действию вещества, индуцирующего болезнь Паркинсона . [9]
Альтернативный сплайсинг приводит к двум вариантам транскрипта, кодирующим один и тот же белок. У этого гена и гена, кодирующего рибонуклеазу, семейство РНКаз A, 4 общие промоторы и 5'- экзоны . Каждый ген сплайсируется с уникальным нижележащим экзоном, который содержит его полную кодирующую область. [16]