Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
SPARC
Протеин SPARC PDB 1bmo.png
Доступные конструкции
PDBОртолог поиск: PDBe RCSB
Список идентификационных кодов PDB

1БМО , 1НУБ , 1СРА , 2В53

Идентификаторы
ПсевдонимыSPARC , BM-40, ON, OI17, секретируемый белок кислый и богатый цистеином, ONT
Внешние идентификаторыOMIM : 182120 MGI : 98373 HomoloGene : 31132 GeneCard : SPARC
Расположение гена ( человек )
Хромосома 5 (человек)
Chr.Хромосома 5 (человека) [1]
Хромосома 5 (человек)
Геномное расположение SPARC
Геномное расположение SPARC
Группа5q33.1Начинать151 661 096 п.н. [1]
Конец151 686 975 п.н. [1]
Расположение гена ( Мышь )
Хромосома 11 (мышь)
Chr.Хромосома 11 (мышь) [2]
Хромосома 11 (мышь)
Геномное расположение SPARC
Геномное расположение SPARC
Группа11 B1.3 | 11 33,04 смНачинать55 394 500 п.н. [2]
Конец55 423 183 п.н. [2]
Паттерн экспрессии РНК
PBB GE SPARC 200665 s на fs.png

PBB GE SPARC 212667 в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология
Молекулярная функция• ион кальция связывание
• иона металла связывания
• GO: 0001948 связывания белка
• внеклеточного матрикс связывание
• коллаген связывания
• внеклеточный матрикс структурной составляющей
Сотовый компонент• цитоплазма
• альфа-гранула тромбоцитов
• просвет эндоцитарных везикул
• ядерный матрикс
• клеточная мембрана
• внутриклеточная
• базальная мембрана
• поверхность клетки
• мембрана альфа-гранулы тромбоцитов
• митохондрия
• просвет альфа-гранулы тромбоцитов
• ядро клетки
• внеклеточный
• везикула
• внеклеточная область
• внеклеточный матрикс
• синапс
• коллагенсодержащий внеклеточный матрикс
• глутаматергический синапс
Биологический процесс• ответ на цитокин
• ответ на ион кадмия
• оссификация
• развитие легких
• клеточный ответ на стимул фактора роста
• ответ на пептидный гормон
• дегрануляция тромбоцитов
• организация внеклеточного матрикса
• ответ на L-аскорбиновую кислоту
• ответ на глюкокортикоид
• заживление ран
• рецептор опосредованный эндоцитоз
• негативная регуляция пролиферации эндотелиальных клеток
• позитивная регуляция миграции эндотелиальных клеток
• ответ на ион кальция
• реакция на силу тяжести
• развитие сердца
• ответ на липополисахарид
• ответ на ион свинца
• регуляция пролиферации клеток
• отрицательная регуляция ангиогенеза
• развитие внутреннего уха
• регуляция клеточного морфогенеза
• ответ на цАМФ
• ответ на этанол
• развитие костей
• сигнальная трансдукция
• пигментация
• регуляция организации синапсов
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

6678

20692

Ансамбль

ENSG00000113140

ENSMUSG00000018593

UniProt

P09486

P07214

RefSeq (мРНК)

NM_003118
NM_001309443
NM_001309444

NM_009242
NM_001290817

RefSeq (белок)

NP_001296372
NP_001296373
NP_003109

NP_001277746
NP_033268

Расположение (UCSC)Chr 5: 151.66 - 151.69 МбChr 11: 55.39 - 55.42 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Не путать с Остеокальцином или Остеопонтином .

Остеонектин (ON) , также известный как секретируемый белок кислой и богатый цистеином (SPARC) или подвальном-мембранного белка 40 (БМ-40) представляет собой белок , который у человека кодируется SPARC гена .

Остеонектин является гликопротеином в кости , который связывает кальций. Он секретируется остеобластами во время формирования костей, инициируя минерализацию и способствуя образованию минеральных кристаллов. Остеонектин также проявляет сродство к коллагену в дополнение к костному минералу кальция. Обнаружена корреляция между избыточной экспрессией остеонектина и ампулярным раком и хроническим панкреатитом .

Джин [ править ]

Ген SPARC человека имеет длину 26,5 т.п.н., содержит 10 экзонов и 9 интронов и расположен на хромосоме 5q31-q33.

Структура [ править ]

Остеонектин представляет собой кислый и богатый цистеином гликопротеин 40 кДа, состоящий из одной полипептидной цепи, которая может быть разбита на 4 домена: 1) Са ++ связывающий домен около богатой глутаминовой кислотой области на аминоконце (домен I), ) богатый цистеином домен (II), 3) гидрофильная область (домен III) и 4) ручной мотив EF на карбоксиконцевой области (домен IV). [5]

Функция [ править ]

Остеонектин представляет собой кислый гликопротеин внеклеточного матрикса, который играет жизненно важную роль в минерализации костей, взаимодействиях между клетками и матриксом и связывании коллагена. Остеонектин также увеличивает выработку и активность матриксных металлопротеиназ , функцию, важную для проникновения раковых клеток в кости. Дополнительные функции остеонектина, полезные для опухолевых клеток, включают ангиогенез , пролиферацию и миграцию . Избыточная экспрессия остеонектина наблюдается при многих раковых заболеваниях человека, таких как рак груди, простаты, толстой кишки и поджелудочной железы. [6]

Эта молекула участвует в нескольких биологических функциях, включая минерализацию костей и хрящей, ингибирование минерализации, модуляцию пролиферации клеток, облегчение приобретения дифференцированного фенотипа и стимулирование прикрепления и распространения клеток.

В кости обнаружен ряд фосфопротеинов и гликопротеинов. Фосфат связывается с основной цепью белка через фосфорилированные аминокислотные остатки серина или треонина. Из этих костных белков лучше всего охарактеризован остеонектин. Он связывает коллаген и гидроксиапатит в отдельных доменах, обнаруживается в относительно больших количествах в незрелой кости и способствует минерализации коллагена.

Распределение тканей [ править ]

Фибробласты, в том числе фибробласты пародонта, синтезируют остеонектин. [7] Этот белок синтезируется макрофагами в местах заживления ран и дегрануляции тромбоцитов, поэтому он может играть важную роль в заживлении ран. SPARC не поддерживает прикрепление клеток и, как и тенасцин, является антиадгезивом и ингибитором распространения клеток. Нарушает очаговые спайки в фибробластах. Он также регулирует пролиферацию некоторых клеток, особенно эндотелиальных клеток, за счет его способности связываться с цитокинами и факторами роста. [8] Также было обнаружено, что остеонектин снижает синтез ДНК в культивируемой кости. [9]

Высокие уровни иммунодетектируемого остеонектина обнаружены в активных остеобластах и ​​клетках-предшественниках костного мозга, одонтобластах, клетках периодонтальной связки и десны, а также в некоторых хондроцитах и ​​гипертрофических хондроцитах. Остеонектин также обнаруживается в остеоиде, собственно костном матриксе и дентине. Остеонектин локализован в различных тканях, но в наибольшем количестве он обнаруживается в костной ткани, тканях, характеризующихся высокой текучестью (например, эпителий кишечника), базальных мембранах и некоторых новообразованиях. Остеонектин экспрессируется множеством клеток, включая хондроциты, фибробласты, тромбоциты, эндотелиальные клетки, эпителиальные клетки, клетки Лейдига, клетки Сертоли, лютеиновые клетки, клетки коры надпочечников и многочисленные линии неопластических клеток (например, клетки SaOS-2 человека. остеосаркома).

Модельные организмы [ править ]

Фенотип мышей с нокаутом Sparc
ХарактеристикаФенотип
Жизнеспособность гомозиготНормальный
Гомозиготная фертильностьНормальный
Масса телаНормальный
БеспокойствоНормальный
Неврологическое обследованиеНормальный
Сила захватаНормальный
Горячая тарелкаНормальный
ДисморфологияАномальный [10]
Косвенная калориметрияНормальный
Тест толерантности к глюкозеНормальный
Слуховой ответ ствола мозгаНормальный
DEXAАномальный [11]
РентгенографияАномальный [12]
Температура телаНормальный
Морфология глазаАномально [13]
Клиническая химияНормальный
Плазменные иммуноглобулиныНормальный
ГематологияНормальный
Лимфоциты периферической кровиНормальный
Микроядерный тестНормальный
Вес сердцаНормальный
Гистопатология головного мозгаНормальный
Гистопатология глазАномальный
МикроКТ и количественный факситронАномальный
Сальмонеллезная инфекцияНормальный [14]
Citrobacter инфекцияНормальный [15]
Все тесты и анализ из [16] [17]

Модельные организмы использовались при изучении функции SPARC. Линия условно нокаутных мышей , названная Sparc tm1a (EUCOMM) Wtsi [18] [19], была создана в рамках программы International Knockout Mouse Consortium - проекта высокопроизводительного мутагенеза для создания и распространения моделей болезней на животных среди заинтересованных ученых. [20] [21] [22]

Самцы и самки животных прошли стандартизованный фенотипический скрининг для определения эффектов делеции. [16] [23] Двадцать шесть тестов были проведены на мутантных мышах, и было обнаружено шесть значительных отклонений от нормы. [16] Гомозиготные мутантные животные имели необычно белые резцы , пониженную минеральную плотность костей , аномальную морфологию хрусталика , катаракту и уменьшенную длину длинных костей. [16]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000113140 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000018593 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ↑ Villarreal XC, Mann KG, Long GL (июль 1989 г.). «Структура остеонектина человека на основе анализа кДНК и геномных последовательностей». Биохимия . 28 (15): 6483–91. DOI : 10.1021 / bi00441a049 . PMID 2790009 . 
  6. ^ Guweidhi А, Kleeff Дж, Адван Н, Гис Н.А., Вента М.Н., Гис Т, Büchler МВт, Бергер М. Р., Friess Н (август 2005 г.). «Остеонектин влияет на рост и инвазию раковых клеток поджелудочной железы» . Анналы хирургии . 242 (2): 224–34. DOI : 10.1097 / 01.sla.0000171866.45848.68 . PMC 1357728 . PMID 16041213 .  
  7. ^ Васи S, Отсука К, Яо KL, Танг П.С., Аубин JE, Sodek Дж, Termine JD июнь (1984). «Остеонектиноподобный белок в периодонтальной связке свиней и его синтез фибробластами периодонтальной связки». Канадский журнал биохимии и клеточной биологии . 62 (6): 470–8. DOI : 10.1139 / o84-064 . PMID 6380686 . 
  8. Перейти ↑ Young MF, Kerr JM, Ibaraki K, Heegaard AM, Robey PG (август 1992). «Структура, экспрессия и регуляция основных неколлагеновых матричных белков кости». Клиническая ортопедия и родственные исследования (281): 275–94. DOI : 10.1097 / 00003086-199208000-00042 . PMID 1499220 . 
  9. ↑ Lane TF, Sage EH (февраль 1994 г.). «Биология SPARC, белка, который модулирует взаимодействия клеточного матрикса». Журнал FASEB . 8 (2): 163–73. DOI : 10.1096 / fasebj.8.2.8119487 . PMID 8119487 . S2CID 32958146 .  
  10. ^ «Данные дисморфологии для Sparc» . Wellcome Trust Институт Сэнгера.
  11. ^ "Данные DEXA для Sparc" . Wellcome Trust Институт Сэнгера.
  12. ^ "Данные рентгенографии для Sparc" . Wellcome Trust Институт Сэнгера.
  13. ^ "Данные морфологии глаз для Sparc" . Wellcome Trust Институт Сэнгера.
  14. ^ « Данные о заражении сальмонеллой для Sparc» . Wellcome Trust Институт Сэнгера.
  15. ^ « Данные о заражении Citrobacter для Sparc» . Wellcome Trust Институт Сэнгера.
  16. ^ а б в г Гердин А.К. (2010). «Программа генетики мыши Сэнгера: характеристика мышей с высокой пропускной способностью». Acta Ophthalmologica . 88 : 925–7. DOI : 10.1111 / j.1755-3768.2010.4142.x . S2CID 85911512 . 
  17. ^ Портал ресурсов мыши , Wellcome Trust Sanger Institute.
  18. ^ "Международный Консорциум Нокаут-Мышей" .
  19. ^ "Информатика генома мыши" .
  20. ^ Skarnes туалет, Розен В, Уэст А.П., Koutsourakis М, Бушелл Вт, Ийер В, Мухика А.О., Томас М, борона Дж, Кокс Т, Джексон D, Северин Дж, Биггс Р, фу Дж, Нефедов М, де - Jong PJ, Стюарт А.Ф., Брэдли А. (июнь 2011 г.). «Ресурс с условным нокаутом для полногеномного исследования функции генов мыши» . Природа . 474 (7351): 337–42. DOI : 10,1038 / природа10163 . PMC 3572410 . PMID 21677750 .  
  21. ^ Долгин E (июнь 2011). "Библиотека мыши настроена на нокаут" . Природа . 474 (7351): 262–3. DOI : 10.1038 / 474262a . PMID 21677718 . 
  22. ^ Collins FS, Rossant J, Wurst W (январь 2007). «Мышь по всем причинам». Cell . 128 (1): 9–13. DOI : 10.1016 / j.cell.2006.12.018 . PMID 17218247 . S2CID 18872015 .  
  23. ↑ van der Weyden L, White JK, Adams DJ, Logan DW (2011). «Набор инструментов генетики мышей: раскрытие функции и механизма» . Геномная биология . 12 (6): 224. DOI : 10.1186 / GB-2011-12-6-224 . PMC 3218837 . PMID 21722353 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ян Кью, Сейдж Э.Х. (декабрь 1999 г.). «SPARC, матрично-клеточный гликопротеин с важными биологическими функциями» . Журнал гистохимии и цитохимии . 47 (12): 1495–506. DOI : 10.1177 / 002215549904701201 . PMID  10567433 .
  • Altura BM (июнь 1975 г.). «Фармакологические эффекты альфа-метилдопы, альфа-метилнорепинефрина и октопамина на артериолярные, артериальные и терминальные сосудистые гладкие крысы». Циркуляционные исследования . 36 (6 Прил. 1): 233–40. DOI : 10.1161 / 01.res.36.6.233 . PMID  1093755 . S2CID  35426082 .
  • Рейнс Э.В., Лейн Т.Ф., Ируэла-Ариспе М.Л., Росс Р., Сейдж Э.Х. (февраль 1992 г.). «Внеклеточный гликопротеин SPARC взаимодействует с тромбоцитарным фактором роста (PDGF) -AB и -BB и ингибирует связывание PDGF с его рецепторами» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (4): 1281–5. Bibcode : 1992PNAS ... 89.1281R . DOI : 10.1073 / pnas.89.4.1281 . PMC  48433 . PMID  1311092 .
  • Mundlos S, Schwahn B, Reichert T, Zabel B (февраль 1992 г.). «Распределение мРНК и белка остеонектина во время эмбрионального и внутриутробного развития человека» . Журнал гистохимии и цитохимии . 40 (2): 283–91. DOI : 10.1177 / 40.2.1552170 . PMID  1552170 .
  • Кельм Р.Дж., Манн К.Г. (март 1990 г.). «Человеческий остеонектин тромбоцитов: высвобождение, поверхностная экспрессия и частичная характеристика» . Кровь . 75 (5): 1105–13. DOI : 10.1182 / blood.V75.5.1105.1105 . PMID  2306517 .
  • Молодой М.Ф., Дэй А.А., Доминкес П., Маккуиллан К.И., Фишер Л.В., Термин Д.Д. (1990). «Структура и экспрессия мРНК остеонектина в тканях человека» . Соединительная ткань исследования . 24 (1): 17–28. DOI : 10.3109 / 03008209009152419 . PMID  2338025 .
  • Метсяранта М., Молодой М.Ф., Сандберг М., Термин Дж., Вуорио Э. (сентябрь 1989 г.). «Локализация экспрессии остеонектина в скелетных тканях человеческого плода путем гибридизации in situ». Calcified Tissue International . 45 (3): 146–52. DOI : 10.1007 / BF02556057 . PMID  2505905 . S2CID  32528538 .
  • Sage H, Vernon RB, Funk SE, Everitt EA, Angello J (июль 1989 г.). «SPARC, секретируемый белок, связанный с клеточной пролиферацией, ингибирует распространение клеток in vitro и проявляет Ca + 2-зависимое связывание с внеклеточным матриксом» . Журнал клеточной биологии . 109 (1): 341–56. DOI : 10,1083 / jcb.109.1.341 . PMC  2115491 . PMID  2745554 .
  • Swaroop A, Hogan BL, Francke U (январь 1988 г.). «Молекулярный анализ кДНК человека SPARC / остеонектин / BM-40: последовательность, экспрессия и локализация гена в хромосоме 5q31-q33». Геномика . 2 (1): 37–47. DOI : 10.1016 / 0888-7543 (88) 90107-3 . PMID  2838412 .
  • Вевер У.М., Альбрехтсен Р., Фишер Л.В., Янг М.Ф., Термин Д.Д. (август 1988 г.). «Остеонектин / SPARC / BM-40 в децидуальной оболочке человека и карциноме, тканях, характеризующихся образованием de novo базальной мембраны» . Американский журнал патологии . 132 (2): 345–55. PMC  1880722 . PMID  3400777 .
  • Clezardin P, Malaval L, Ehrensperger AS, Delmas PD, Dechavanne M, McGregor JL (август 1988 г.). «Комплексное образование тромбоспондина человека с остеонектином» . Европейский журнал биохимии / FEBS . 175 (2): 275–84. DOI : 10.1111 / j.1432-1033.1988.tb14194.x . PMID  3402455 .
  • Ланкат-Буттгерайт Б., Манн К., Дойцманн Р., Тимпл Р., Криг Т. (август 1988 г.). «Клонирование и полные аминокислотные последовательности белка базальной мембраны человека и мыши BM-40 (SPARC, остеонектин)» . Письма FEBS . 236 (2): 352–6. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (88) 80054-1 . PMID  3410046 . S2CID  22117205 .
  • Стеннер Д.Д., Трейси Р.П., Риггс Б.Л., Манн К.Г. (сентябрь 1986 г.). «Человеческие тромбоциты содержат и секретируют остеонектин, основной белок минерализованной кости» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 83 (18): 6892–6. Bibcode : 1986PNAS ... 83.6892S . DOI : 10.1073 / pnas.83.18.6892 . PMC  386616 . PMID  3489235 .
  • Jundt G, Berghäuser KH, Termine JD, Schulz A (май 1987 г.). «Остеонектин - маркер дифференцировки костных клеток». Клеточные и тканевые исследования . 248 (2): 409–15. DOI : 10.1007 / bf00218209 . PMID  3581152 . S2CID  38472373 .
  • Фишер Л.В., Хокинс Г.Р., Туросс Н., Термин Д.Д. (июль 1987 г.). «Очистка и частичная характеристика малых протеогликанов I и II, сиалопротеинов I и II костей и остеонектина из минерального компартмента развивающейся кости человека» . Журнал биологической химии . 262 (20): 9702–8. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 47991-4 . PMID  3597437 .
  • Сейдж Х., Джонсон С., Борнштейн П. (март 1984 г.). «Характеристика нового сывороточного альбумин-связывающего гликопротеина, секретируемого эндотелиальными клетками в культуре» . Журнал биологической химии . 259 (6): 3993–4007. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (17) 43194-2 . PMID  6368555 .
  • Термин Дж. Д., Клейнман Х. К., Уитсон С. В., Конн К. М., МакГарви М. Л., Мартин Г. Р. (октябрь 1981 г.). «Остеонектин, костно-специфический белок, связывающий минерал с коллагеном». Cell . 26 (1 Пет 1): 99–105. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (81) 90037-4 . PMID  7034958 . S2CID  1625045 .
  • Се Р.Л., Лонг Г.Л. (сентябрь 1995 г.). «Роль N-связанного гликозилирования в человеческом остеонектине. Влияние удаления углеводов с помощью N-гликаназы и сайт-направленного мутагенеза на структуру и связывание коллагена типа V» . Журнал биологической химии . 270 (39): 23212–7. DOI : 10.1074 / jbc.270.39.23212 . PMID  7559469 .
  • Маурер П., Хоэнадл С., Хоэнестер Э, Геринг В., Тимпл Р., Энгель Дж. (Октябрь 1995 г.). «С-концевая часть BM-40 (SPARC / остеонектин) представляет собой автономно сворачивающийся и кристаллизующийся домен, который связывает кальций и коллаген IV». Журнал молекулярной биологии . 253 (2): 347–57. DOI : 10.1006 / jmbi.1995.0557 . PMID  7563094 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Остеонектин в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)