• лейкоцитарный межклеточной адгезии • ответ на ионизирующее излучение • установление эндотелиального барьера • негативной регуляции апоптоза процесса эндотелиальных клеток • клеточный ответ на органическое вещество • гетерофильных межклеточной адгезии с помощью адгезивных молекул плазматической мембраны клетки • ответ на аминокислоты • ответ на гипоксия • положительное регулирование полимеризации актиновых филаментов • ответ на органическое циклическое соединение • процессинг и презентация антигена Т-клеток • создание клеточного барьера Сертоли • ответ на диоксид серы • ответ на ион меди • опосредованный интерфероном гамма сигнальный путь • положительная регуляция процесса биосинтеза оксида азота • ответ на амфетамин • клеточный ответ на фактор некроза опухоли • регуляция цитотоксичности, опосредованной лейкоцитами • активация Т-клеток через контакт Т-клеточного рецептора со связанным антигеном к молекуле MHC на антигенпредставляющей клетке • организация внеклеточного матрикса • острый воспалительный ответ на антигенный стимул • сенсорное восприятие звука • клеточный ответ на алкалоид • ответ на гонадотропин • положительная регуляция клеточной экстравазации • старение клеток • GO: 0032320, GO: 0032321, GO: 0032855, GO: 0043089, GO: 0032854 положительная регуляция активности GTPase • ответ на липополисахарид • регуляция клеточной адгезии • клеточная адгезия • клеточная адгезия, опосредованная интегрин • позитивная регуляция активности фактора транскрипции NF-kappaB • негативная регуляция внешнего апоптотического сигнального пути через рецепторы домена смерти • позитивная регуляция сужения сосудов • клеточный ответ на интерлейкин-1 • клеточный ответ на уровни питательных веществ • отрицательная регуляция транспорта ионов кальция • регуляция формы клетки • стыковка мембраны с мембраной • позитивная регуляция фосфорилирования пептидил-тирозина • развитие фолликула яичника • регуляция иммунного ответа • позитивная регуляция каскада ERK1 и ERK2 • регуляция сборки складок • проникновение вируса • реакция на этанол • Вирусный процесс GO: 0022415 • клеточный ответ на липополисахарид • клеточный ответ на гипоксию • ответ на лекарство • миграция лейкоцитов • клеточный ответ на стимул глюкозы • ответ на инсулин • клеточный ответ на интерферон-гамма • клеточный ответ на интерлейкин-6 • клеточный ответ на стимул дексаметазона • создание эндотелиального кишечного барьера • положительное регулирование адгезии лейкоцитов к эндотелиальным клеткам сосудов • клеточный ответ на лейкоз фактор ингибирования • клеточная адгезия • цитокин-опосредованный сигнальный путь • экстравазация Т-клеток • клеточный ответ на бета-амилоид
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность
Человек
Мышь
Entrez
3383
15894
Ансамбль
ENSG00000090339
ENSMUSG00000037405
UniProt
P05362
P13597
RefSeq (мРНК)
NM_000201
NM_010493
RefSeq (белок)
NP_000192
NP_034623
Расположение (UCSC)
Chr 19: 10.27 - 10.29 Мб
Chr 9: 21.02 - 21.03 Мб
PubMed поиск
[3]
[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека
Просмотр / редактирование мыши
ICAM - 1 ( межклеточной адгезии 1) , также известный как CD54 ( С блеском D ifferentiation 54) представляет собой белок , который у человека кодируется ICAM - 1 гена . [5] [6] Этот ген кодирует гликопротеин клеточной поверхности, который обычно экспрессируется на эндотелиальных клетках и клетках иммунной системы . Он связывается с интегринами типа CD11a / CD18 или CD11b / CD18, а также используется риновирусом в качестве рецептора для проникновения вреспираторный эпителий . [7]
СОДЕРЖАНИЕ
1 Структура
2 Функция
2.1 Роль в передаче сигналов клетки
2.2 Другие функции
3 Клиническое значение
4 взаимодействия
5 ссылки
6 Дальнейшее чтение
7 Внешние ссылки
Структура [ править ]
ICAM-1 является членом суперсемейства иммуноглобулинов , суперсемейства белков, включая антитела и рецепторы Т-клеток . ICAM-1 представляет собой трансмембранный белок, обладающий внеклеточным доменом на амино-конце , единственным трансмембранным доменом и цитоплазматическим доменом на карбокси-конце . Структура ICAM-1 характеризуется тяжелым гликозилированием , а внеклеточный домен белка состоит из множества петель, созданных дисульфидными мостиками внутри белка. Доминирующей вторичной структурой белка является бета-лист , что побудило исследователей предположить наличие доменов димеризации в ICAM-1. [8]
Функция [ править ]
Белок, кодируемый этим геном, представляет собой тип молекулы межклеточной адгезии, постоянно присутствующей в низких концентрациях в мембранах лейкоцитов и эндотелиальных клеток . При цитокиновой стимуляции концентрации сильно увеличиваются. ICAM-1 может быть индуцирован интерлейкином-1 (IL-1) и фактором некроза опухоли (TNF) и экспрессируется эндотелием сосудов, макрофагами и лимфоцитами . ICAM-1 является лигандом для LFA-1 ( интегрина ), рецептора, обнаруженного на лейкоцитах. [9] При активации лейкоциты связываются с эндотелиальными клетками через ICAM-1 / LFA-1.а затем переходят в ткани. [10] LFA-1 также был обнаружен в растворимой форме [11], которая, по-видимому, связывает и блокирует ICAM-1. [12]
Роль в передаче сигналов [ править ]
ICAM-1 представляет собой трансмембранный белок, ассоциированный с эндотелием и лейкоцитами, давно известный своей ролью в стабилизации межклеточных взаимодействий и облегчении трансмиграции эндотелия лейкоцитов. Совсем недавно ICAM-1 был охарактеризован как сайт клеточного проникновения риновируса человека . [13] Из-за этих ассоциаций с иммунными ответами было выдвинуто предположение, что ICAM-1 может участвовать в передаче сигналов. Лигирование ICAM-1 вызывает провоспалительные эффекты, такие как рекрутирование воспалительных лейкоцитов, посредством передачи сигналов через каскады с участием ряда киназ, включая киназу p56lyn .
Другие функции [ править ]
ICAM-1 и растворимый ICAM-1 обладают антагонистическим действием на плотные соединения, образующие барьер между кровью и яичками , тем самым играя важную роль в сперматогенезе . [14]
Наличие тяжелого гликозилирования и других структурных характеристик ICAM-1 предоставляет сайты связывания с белками для многочисленных лигандов. ICAM-1 обладает сайтами связывания для ряда иммуноассоциированных лигандов. Следует отметить, что ICAM-1 связывается с макрофагами адгезии лиганд-1 (Mac-1; ITGB2 / ITGAM ), л eukocyte F помазания ассоциированный антиген-1 ( LFA-1 ) и фибриногена. Эти три белка обычно экспрессируются на эндотелиальных клетках и лейкоцитах, и они связываются с ICAM-1 для облегчения трансмиграции лейкоцитов через эндотелий сосудов в таких процессах, как экстравазация и воспалительная реакция. В результате этих характеристик связывания ICAM-1 классически приписывали функцию межклеточной адгезии .
Исследователи начали подвергать сомнению роль ICAM-1 как простой молекулы адгезии, обнаружив, что ICAM-1 служит сайтом связывания для проникновения основной группы риновируса человека ( HRV ) в различные типы клеток. [8] ICAM-1 также стал известен своим сродством к эритроцитам, инфицированным плазмодием falciparum (PFIE), что придает большую роль ICAM-1 при инфекционных заболеваниях.
После более полного понимания роли ICAM-1 в межклеточной адгезии, экстравазации и инфекции была выдвинута гипотеза о потенциальной роли ICAM-1 в передаче сигнала. Большая часть работы с ICAM-1 в последние годы была сосредоточена на этом центральном вопросе, а также на смежных вопросах. Исследователи пришли к выводу, что, если окажется, что передача сигнала ICAM-1 имеет место, необходимо будет идентифицировать механизм этой передачи сигналов, условия и среду, в которой будет происходить передача сигналов, а также биологические конечные точки любых задействованных сигнальных каскадов. Помимо своих классически описанных функций в качестве молекулы адгезии и проникновения вируса, ICAM-1 теперь убедительно охарактеризован как обладающий ролью в передаче сигнала. Более того, сигнальные функции ICAM-1, по-видимому, связаны в первую очередь с провоспалительными путями.В частности, передача сигналов ICAM-1, по-видимому, вызывает набор воспалительных иммунных клеток, таких как макрофаги и гранулоциты.[15]
ICAM-1 может также участвовать в петле положительной обратной связи и конкурировать с ICAM-2 за поддержание провоспалительной среды, способствующей трансмиграции эндотелия лейкоцитов. Было обнаружено, что на уровне экспрессии как мРНК, так и белка лигирование ICAM-1 усиливает собственную экспрессию ICAM-1 в петле положительной обратной связи. Кроме того, было обнаружено , что экспрессия мРНК и белка RANTES повышается за счет лигирования ICAM-1. RANTES, или Регулируемый при активации экспрессируются и секретируются нормальными Т-клетками, представляет собой цитокин, который является медиатором воспаления, хемотаксическим средством для различных воспалительных иммунных клеток, таких как гранулоциты и макрофаги. [16]Однако еще предстоит проделать большую работу, чтобы полностью охарактеризовать передачу сигналов ICAM-1. Связь между сигнальными средами ICAM-1 и ICAM-2 не была установлена за пределами простой корреляции; исследование, связывающее передачу сигналов ICAM с фактической модуляцией воспалительной среды in vivo, еще не проводилось. Ретикулярная природа сигнальных каскадов требует, чтобы нижестоящие эффекторы ICAM-1 опосредованы передачей сигналов через различные киназы, включая p56lyn , Raf-1 и MAPKs , в значительной степени неизвестны. Более тщательное изучение перекрестных помех между этими сигнальными молекулами может пролить дополнительный свет на биологические конечные точки, полученные в результате лигирования ICAM-1 и передачи сигнала.
Клиническое значение [ править ]
ICAM-1 участвует в субарахноидальном кровоизлиянии (САК). Во многих исследованиях показано, что уровни ICAM-1 значительно выше у пациентов с САК по сравнению с контрольными субъектами. [17] [18] Хотя не было показано, что ICAM-1 напрямую связан с церебральным вазоспазмом , вторичным симптомом, которым страдают 70% пациентов с САК, лечение анти-ICAM-1 уменьшало тяжесть вазоспазма.
ICAM-1, экспрессируемый клетками респираторного эпителия, также является местом связывания риновируса , возбудителя наиболее распространенных простудных заболеваний .
ICAM-1 играет важную роль в глазных аллергиях, рекрутируя провоспалительные лимфоциты и тучные клетки, способствуя реакции гиперчувствительности I типа .
ICAM-1 является первичным рецептором входа для онколитического вируса Coxsackievirus A21 (торговая марка Cavatak, разрабатываемая Viralytics ). [19]
Было обнаружено, что агонисты каннабиноидного рецептора CB2 снижают индукцию поверхностной экспрессии ICAM-1 и VCAM-1 в тканях мозга человека и первичных эндотелиальных клетках головного мозга человека (BMVEC), подвергнутых воздействию различных провоспалительных медиаторов. [20]
Взаимодействия [ править ]
Было показано, что ICAM-1 взаимодействует с CD11a , [21] [22] [23] EZR [24] и CD18 . [21] [25] [26]
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000090339 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000037405 - 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 .
^ Карлсон M, Накамура Y, Пейсон R, О'Коннелл P, Лепперт M, Lathrop GM, Lalouel JM, White R (май 1988). «Выделение и картирование полиморфной последовательности ДНК (pMCT108.2) на хромосоме 18 [D18S24]» . Исследования нуклеиновых кислот . 16 (9): 4188. DOI : 10,1093 / NAR / 16.9.4188 . PMC 336612 . PMID 2453850 .
^ Katz FE, Parkar M, Stanley K, Мюррей LJ, Кларк EA, Гривз MF (январь 1985). «Хромосомное картирование антигенов клеточных мембран, экспрессируемых на активированных В-клетках». Европейский журнал иммунологии . 15 (1): 103–06. DOI : 10.1002 / eji.1830150121 . PMID 3871395 .
^ «Энтрез Ген: молекула межклеточной адгезии 1» .
^ а б Белла Дж., Колаткар ПР, Марлор К.В., Греве Дж. М., Россманн М.Г. (апрель 1998 г.). «Структура двух аминоконцевых доменов человеческого ICAM-1 позволяет предположить, как он функционирует как рецептор риновируса и как лиганд интегрина LFA-1» . Труды Национальной академии наук . 95 (8): 4140–45. Bibcode : 1998PNAS ... 95.4140B . DOI : 10.1073 / pnas.95.8.4140 . PMC 22455 . PMID 9539703 .
^ Rothlein R, Дастин ML, Marlin SD, Springer TA (август 1986). «Молекула межклеточной адгезии человека (ICAM-1), отличная от LFA-1». Журнал иммунологии . 137 (4): 1270–4. PMID 3525675 .
^ Gjelstrup ЛК, Boesen Т, Kragstrup TW, Йоргенсен А, Клейн штат Нью - Джерси, Thiel S, Deleuran BW, Vorup-Jensen Т (октябрь 2010 г.). «Выделение больших функционально активных комплексов CD11 / CD18 Integrin с лейкоцитарных мембран во время синовиального воспаления различает три типа артрита посредством различного воздействия эпитопа» . Журнал иммунологии . 185 (7): 4154–68. DOI : 10.4049 / jimmunol.1000952 . PMID 20826754 .
^ Kragstrup TW, Jalilian B, Hvid M, Kjærgaard A, Østgård R, Schiøttz-Christensen B, Jurik AG, Robinson WH, Vorup-Jensen T, Deleuran B (февраль 2014 г.). «Пониженные уровни растворимого CD18 в плазме связывают инфильтрацию лейкоцитов с активностью заболевания при спондилоартрите» . Исследования и терапия артрита . 16 (1): R42. DOI : 10,1186 / ar4471 . PMC 3978678 . PMID 24490631 .
↑ Abraham G, Colonno RJ (август 1984). «Многие серотипы риновирусов имеют один и тот же клеточный рецептор» . Журнал вирусологии . 51 (2): 340–45. DOI : 10,1128 / JVI.51.2.340-345.1984 . PMC 254443 . PMID 6086949 .
^ Этьена-Manneville S, Chaverot N, Strosberg А.Д., Couraud РО (июль 1999). «Связанные с ICAM-1 сигнальные пути в астроцитах сходятся к фосфорилированию белка, связывающего элемент ответа на циклический АМФ, и секреции TNF-альфа». Журнал иммунологии . 163 (2): 668–74. PMID 10395656 .
^ Blaber R, Stylianou E, Clayton A, Steadman R (январь 2003). «Селективная регуляция экспрессии генов ICAM-1 и RANTES после лигирования ICAM-1 на почечных фибробластах человека» . Журнал Американского общества нефрологов . 14 (1): 116–27. DOI : 10,1097 / 01.ASN.0000040595.35207.62 . PMID 12506144 .
^ Polin RS, Bavbek M, Shaffrey ME, Биллапс K, Богаев CA, Kassell NF, Lee KS (окт 1998). «Обнаружение растворимого E-селектина, ICAM-1, VCAM-1 и L-селектина в спинномозговой жидкости пациентов после субарахноидального кровоизлияния». Журнал нейрохирургии . 89 (4): 559–67. DOI : 10,3171 / jns.1998.89.4.0559 . PMID 9761049 .
^ Frijns CJ, Kappelle LJ (август 2002). «Молекулы адгезии воспалительных клеток при ишемической цереброваскулярной болезни» . Инсульт: журнал мозгового кровообращения . 33 (8): 2115–22. DOI : 10,1161 / 01.STR.0000021902.33129.69 . PMID 12154274 .
^ Annels Н.Е., Mansfield Д, Ариф М, Бальестерос-мериноса С, Симпсон Г. Р., Denyer М., и др. (Июль 2019 г.). «Вирусное нацеливание немышечно-инвазивного рака мочевого пузыря и праймирование противоопухолевого иммунитета после внутрипузырного вируса Коксаки А21» (PDF) . Клинические исследования рака . 25 (19): 5818–5831. DOI : 10.1158 / 1078-0432.CCR-18-4022 . PMID 31273010 . S2CID 208598278 .
^ Рамирес SH, Haskó J, Скуба A, Fan S, Dykstra H, McCormick R, Reichenbach N, Krizbai I, Mahadevan A, Zhang M, Tuma R, Son YJ, Persidsky Y (март 2012). «Активация каннабиноидного рецептора 2 ослабляет взаимодействия лейкоцитов и эндотелиальных клеток и дисфункцию гематоэнцефалического барьера при воспалительных условиях» . Журнал неврологии . 32 (12): 4004–16. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.4628-11.2012 . PMC 3325902 . PMID 22442067 .
↑ a b Lu C, Takagi J , Springer TA (май 2001 г.). «Объединение проксимальных участков мембраны с цитоплазматическими доменами альфа- и бета-субъединиц ограничивает интегрин в неактивном состоянии» . Журнал биологической химии . 276 (18): 14642–48. DOI : 10.1074 / jbc.M100600200 . PMID 11279101 .
^ Shimaoka М, Сяо Т , Лю JH, Ян Y, Dong Y, июнь CD, Маккормак А, Чжан Р, Joachimiak А, Такаги Дж, Ван JH, Спрингер Т.А. (январь 2003). «Структуры альфа-домена LI и его комплекса с ICAM-1 обнаруживают путь изменения формы для регуляции интегрина» . Cell . 112 (1): 99–111. DOI : 10.1016 / S0092-8674 (02) 01257-6 . PMC 4372089 . PMID 12526797 .
^ Heiska л, Alfthan К, М Гронхольм, Vilja Р, Vaheri А, CARPEN О (август 1998 г.). «Ассоциация эзрина с молекулой межклеточной адгезии-1 и -2 (ICAM-1 и ICAM-2). Регулирование фосфатидилинозитол 4, 5-бисфосфат» . Журнал биологической химии . 273 (34): 21893–900. DOI : 10.1074 / jbc.273.34.21893 . PMID 9705328 .
^ Kotovuori А, Pessa-Морикав Т, Kotovuori Р, Р Nortamo, Gahmberg CG (июнь 1999). «ICAM-2 и пептид из его связывающего домена являются эффективными активаторами адгезии лейкоцитов и сродства к интегрину». Журнал иммунологии . 162 (11): 6613–20. PMID 10352278 .
↑ Huang C, Springer TA (август 1995). «Интерфейс связывания на I-домене антигена-1, ассоциированного с функцией лимфоцитов (LFA-1), необходим для специфического взаимодействия с молекулой межклеточной адгезии 1 (ICAM-1)» . Журнал биологической химии . 270 (32): 19008–16. DOI : 10.1074 / jbc.270.32.19008 . PMID 7642561 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Wahl SM, et al. (Сентябрь 2000 г.). «Допускающие факторы ВИЧ-1 инфекции макрофагов». Журнал биологии лейкоцитов . 68 (3): 303–10. PMID 10985244 .
Ёнекава К., Харлан Дж. М. (февраль 2005 г.). «Нацеленность на интегрины лейкоцитов при заболеваниях человека» . Журнал биологии лейкоцитов . 77 (2): 129–40. DOI : 10,1189 / jlb.0804460 . PMID 15548573 . S2CID 44606865 .
Чакраворти С.Дж., Крейг А. (январь 2005 г.). «Роль ICAM-1 в цитоадгезии Plasmodium falciparum». Европейский журнал клеточной биологии . 84 (1): 15–27. DOI : 10.1016 / j.ejcb.2004.09.002 . PMID 15724813 .
Лебедева Т., Дастин М.Л., Сыкулев Ю. (июн 2005). «ICAM-1 костимулирует клетки-мишени для облегчения презентации антигена». Текущее мнение в иммунологии . 17 (3): 251–58. DOI : 10.1016 / j.coi.2005.04.008 . PMID 15886114 .
Ян Л., Фройо Р.М., Скиуто Т.Э., Дворак А.М., Алон Р., Лусцинскас Ф.В. (июль 2005 г.). «ICAM-1 регулирует адгезию нейтрофилов и трансцеллюлярную миграцию TNF-альфа-активированного эндотелия сосудов в потоке» . Кровь . 106 (2): 584–92. DOI : 10.1182 / кровь-2004-12-4942 . PMC 1635241 . PMID 15811956 .
Внешние ссылки [ править ]
Intercellular + Adhesion + Molecule-1 в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
vтеPDB галерея
1iam : СТРУКТУРА ДВУХ АМИНО-ТЕРМИНАЛЬНЫХ ДОМЕНОВ МОЛЕКУЛЫ МЕЖКЛЕТОЧНОЙ АДГЕЗИИ ЧЕЛОВЕКА-1, ICAM-1
1ic1 : КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА N-ТЕРМИНАЛА ДВУХ ДОМЕНОВ ICAM-1
1mq8 : Кристаллическая структура домена alphaL I в комплексе с ICAM-1
1p53 : Кристаллическая структура фрагмента ICAM-1 D3-D5
1z7z : Крио-em-структура вируса Коксаки А21 человека в комплексе с пятью доменами icam-1kilifi
vтеБелки : кластеры дифференцировки (см. Также список человеческих кластеров дифференциации )
