Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
VIM
Белок VIM PDB 1gk4.png
Доступные конструкции
PDBОртолог поиск: PDBe RCSB
Список идентификационных кодов PDB

1GK4 , 1GK6 , 1GK7 , 3G1E , 3KLT , 3S4R , 3SSU , 3SWK , 3TRT , 3UF1 , 4MCY , 4MCZ , 4MD0 , 4MD5 , 4MDJ , 4YPC , 4YV3

Идентификаторы
ПсевдонимыVIM , CTRCT30, HEL113, виментин
Внешние идентификаторыOMIM : 193060 MGI : 98932 HomoloGene : 2538 GeneCards : VIM
Расположение гена ( человек )
Хромосома 10 (человек)
Chr.Хромосома 10 (человека) [1]
Хромосома 10 (человек)
Геномное расположение VIM
Геномное расположение VIM
Группа10п13Начинать17 228 241 п.н. [1]
Конец17 237 593 п.н. [1]
Паттерн экспрессии РНК
PBB GE VIM 201426 s на fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология
Молекулярная функция• каркасного белка связывание
• структурная активность молекулы
• структурной составляющая цитоскелета
• белок с С-конца связыванием
• GO: 0001948 связывания белка
• структурной составляющей хрусталика
• идентичным связыванием с белками
• двухцепочечного РНК связывание
• кератин нить связывания
• домен белка Специфического связывания
Сотовый компонент• цитоплазма
• цитозоль
• проекция клетки
• очаговая адгезия
• клеточная мембрана
• пероксисома
• передний край клетки
• проекция нейрона
• внеклеточная экзосома
• цитоскелет
• промежуточный филамент
• внеклеточный матрикс
• ядро клетки
• полисома
• ядерный матрикс
• фагоцитарный пузырек
• рибонуклеопротеин
Биологический процесс• организация промежуточных филаментов
• движение клетки или субклеточного компонента
• негативная регуляция развития проекций нейронов
• передача сигнала белка SMAD
• развитие астроцитов
• процесс, основанный на промежуточных филаментах
• позитивная регуляция экспрессии гена
• скольжение мышечных волокон
• дифференцировка глиальных клеток Бергмана
• GO: 0022415 вирусный процесс
• развитие клеток хрусталикового волокна
• опосредованный цитокинами сигнальный путь
• позитивная регуляция процесса биосинтеза коллагена
• регуляция стабильности мРНК
• положительная регуляция трансляции
• клеточный ответ на липополисахарид
• клеточный ответ на мурамилдипептид
• клеточный ответ на интерферон-гамма
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

7431

22352

Ансамбль

ENSG00000026025

ENSMUSG00000026728

UniProt

P08670

P20152

RefSeq (мРНК)

NM_003380

NM_011701

RefSeq (белок)

NP_003371

NP_035831

Расположение (UCSC)Chr 10: 17.23 - 17.24 Мбн / д
PubMed поиск[2][3]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Картина иммунофлуоресцентного окрашивания антител к виментину. Получают путем инкубации первичных антител к виментину и вторичных антител, меченных FITC, с клетками HEp-20-10.

Виментин является структурным белком , который в организме человека кодируется VIM гена . Его название происходит от латинского vimentum, что означает набор гибких стержней. [4]

Иммунофлуоресцентное окрашивание клеток HeLa антителами для выявления виментинсодержащих промежуточных филаментов зеленым цветом и антитела к LAMP1 для выявления лизосом красным цветом. Ядерная ДНК показана синим цветом. Антитела и любезность изображения EnCor Biotechnology Inc .

Виментин представляет собой белок промежуточных филаментов (IF) типа III, который экспрессируется в мезенхимальных клетках. Белки ПФ обнаружены во всех клетках животных [5], а также в бактериях . [6] IF, наряду с микротрубочками на основе тубулина и микрофиламентами на основе актина , составляет цитоскелет . Все белки IF экспрессируются в высокой степени регулируемым в процессе развития способом; виментин является основным цитоскелетным компонентом мезенхимальных клеток. Из-за этого виментин часто используется в качестве маркера мезенхимальных клеток или клеток, претерпевающих эпителиально-мезенхимальный переход.(EMT) как при нормальном развитии, так и при метастатическом прогрессировании.

Структура [ править ]

Мономер виментина, как и все другие промежуточные филаменты, имеет центральный α-спиральный домен , закрытый на каждом конце неспиральными амино (головной) и карбоксильным (хвостовым) доменами. [7] Два мономера, вероятно, ко-трансляционно экспрессируются способом, который облегчает их образование димера coiled-coil, который является основной субъединицей сборки виментина. [8]

Α-спиральные последовательности содержат набор гидрофобных аминокислот, которые способствуют формированию «гидрофобного уплотнения» на поверхности спирали. [7] Кроме того, существует периодическое распределение кислотных и основных аминокислот, которое, по-видимому, играет важную роль в стабилизации димеров coiled-coil . [7] Расстояние между заряженными остатками оптимально для ионных солевых мостиков., что позволяет стабилизировать структуру α-спирали. Хотя этот тип стабилизации интуитивно понятен для внутрицепочечных взаимодействий, а не для межцепочечных взаимодействий, ученые предположили, что, возможно, переход от внутрицепочечных солевых мостиков, образованных кислотными и основными остатками, к межцепочечным ионным ассоциациям, способствует сборке филамента. [7]

Функция [ править ]

Виментин играет важную роль в поддержке и закреплении положения органелл в цитозоле . Виментин прикрепляется к ядру , эндоплазматическому ретикулуму и митохондриям либо латерально, либо окончательно. [9]

Динамический характер виментина важен, когда он обеспечивает гибкость клетки. Ученые обнаружили, что виментин придает клеткам устойчивость, отсутствующую в сетях микротрубочек или актиновых филаментов, когда они подвергаются механическому стрессу in vivo . Поэтому в целом считается, что виментин является компонентом цитоскелета, ответственным за поддержание целостности клетки. (Было обнаружено, что клетки без виментина чрезвычайно чувствительны при микропункции). [10] Трансгенные мыши, у которых отсутствовал виментин, казались нормальными и не демонстрировали функциональных различий. [11]Возможно, что сеть микротрубочек могла компенсировать отсутствие промежуточной сети. Этот результат подтверждает тесное взаимодействие между микротрубочками и виментином. Более того, когда присутствуют деполимеризаторы микротрубочек, происходит реорганизация виментина, что еще раз указывает на взаимосвязь между двумя системами. [10] С другой стороны, раненые мыши, у которых отсутствует ген виментина, заживают медленнее, чем их аналоги дикого типа. [12]

По сути, виментин отвечает за поддержание формы клеток, целостность цитоплазмы и стабилизацию цитоскелетных взаимодействий. Было показано, что виментин устраняет токсические белки в телец включения JUNQ и IPOD при асимметричном делении клеточных линий млекопитающих . [13]

Кроме того, обнаружено, что виментин контролирует перенос холестерина, производного от липопротеинов низкой плотности , ЛПНП, от лизосомы к месту этерификации. [14] При блокировании транспорта холестерина ЛПНП внутри клетки было обнаружено, что клетки накапливают гораздо меньший процент липопротеина, чем нормальные клетки с виментином. Эта зависимость, по-видимому, является первым процессом биохимической функции в любой клетке, который зависит от клеточной сети промежуточных филаментов. Этот тип зависимости имеет ответвления на клетки надпочечников, которые зависят от эфиров холестерина, полученных из ЛПНП. [14]

Виментин играет роль в формировании агресом , где он образует клетку, окружающую ядро ​​агрегированного белка. [15]

Клиническое значение [ править ]

Он был использован в качестве онкомаркера саркомы для идентификации мезенхимы . [16] [17] Его специфичность как биомаркера оспаривается Джерадом Гарднером. [18]

Было установлено, что метилирование гена виментина является биомаркером рака толстой кишки, и это используется при разработке фекальных тестов на рак толстой кишки. Статистически значимые уровни метилирования гена виментина также наблюдались при некоторых патологиях верхних отделов желудочно-кишечного тракта, таких как пищевод Барретта , аденокарцинома пищевода и рак желудка кишечного типа. [19] Высокий уровень метилирования ДНК в промоторной области также был связан с заметным снижением выживаемости при гормон-положительном раке молочной железы. [20] Подавление виментина было выявлено при кистозном варианте папиллярной карциномы щитовидной железы с использованием протеомного подхода. [21] См. ТакжеАнтитела к цитруллинированному белку для диагностики ревматоидного артрита .

Взаимодействия [ править ]

Было показано, что виментин взаимодействует с:

  • DSP [22]
  • MEN1 [23]
  • MYST2 [24] [25]
  • ПКН1 [26]
  • PRKCI [27] [28]
  • PLEC [29] [30]
  • SPTAN1 [30]
  • UPP1 [31]
  • YWHAZ [32]

3' UTR мРНК Виментин было обнаружено , что связывают белок 46kDa. [33]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000026025 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ Franke WW, Schmid E, Osborn M, Weber K (октябрь 1978 г.). «Различные нити среднего размера, различимые с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 75 (10): 5034–8. Bibcode : 1978PNAS ... 75.5034F . DOI : 10.1073 / pnas.75.10.5034 . PMC 336257 . PMID 368806 .  
  5. ^ Эриксон JE, Dechat Т, Гринь В, Хелфэнд В, Mendez М, Pallari НМ, Голдман РД (июль 2009 г.). «Введение в промежуточные филаменты: от открытия к болезни» . Журнал клинических исследований . 119 (7): 1763–71. DOI : 10.1172 / JCI38339 . PMC 2701876 . PMID 19587451 .  
  6. ^ Cabeen MT, Jacobs-Wagner C (2010). «Бактериальный цитоскелет». Ежегодный обзор генетики . 44 : 365–92. DOI : 10.1146 / annurev-genet-102108-134845 . PMID 21047262 . 
  7. ^ a b c d Fuchs E, Weber K (1994). «Промежуточные филаменты: структура, динамика, функция и болезнь». Ежегодный обзор биохимии . 63 : 345–82. DOI : 10.1146 / annurev.bi.63.070194.002021 . PMID 7979242 . 
  8. ^ Чанг L, Shav-Tal Y, Trcek T, Singer RH, Goldman RD (февраль 2006). «Сборка сети промежуточных волокон методом динамического котрансляции» . Журнал клеточной биологии . 172 (5): 747–58. DOI : 10,1083 / jcb.200511033 . PMC 2063706 . PMID 16505169 .  
  9. ^ Katsumoto Т, Mitsushima А, Kurimura Т (1990). «Роль промежуточных филаментов виментина в клетках 3Y1 крысы выяснена с помощью иммуноэлектронной микроскопии и компьютерно-графической реконструкции». Биология клетки . 68 (2): 139–46. DOI : 10.1016 / 0248-4900 (90) 90299-I . PMID 2192768 . S2CID 29019928 .  
  10. ^ a b Goldman RD, Khuon S, Chou YH, Opal P, Steinert PM (август 1996 г.). «Функция промежуточных филаментов в форме клеток и целостности цитоскелета» . Журнал клеточной биологии . 134 (4): 971–83. DOI : 10,1083 / jcb.134.4.971 . PMC 2120965 . PMID 8769421 .  
  11. ↑ Colucci-Guyon E, Portier MM, Dunia I, Paulin D, Pournin S, Babinet C (ноябрь 1994). «Мыши, лишенные виментина, развиваются и размножаются без явного фенотипа». Cell . 79 (4): 679–94. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (94) 90553-3 . PMID 7954832 . S2CID 28146121 .  
  12. ^ Экес В, Колуччи-Гийон Е, Н Smola, Ноддер S, Бабинэ С, Krieg Т, Мартин Р (июль 2000 г.). «Нарушение заживления ран у эмбриональных и взрослых мышей, лишенных виментина». Журнал клеточной науки . 113 (13): 2455–62. PMID 10852824 . 
  13. ^ Ogrodnik МЫ, Salmonowicz Н, R Коричневый, Turkowska Дж, Średniawa Вт, Pattabiraman S, аминь Т, Abraham переменный ток, Эйхлер N, Ляховецкий R, Каганович D (июнь 2014). «Динамические тельца включения JUNQ асимметрично наследуются в линиях клеток млекопитающих через асимметричное разделение виментина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 111 (22): 8049–54. Bibcode : 2014PNAS..111.8049O . DOI : 10.1073 / pnas.1324035111 . PMC 4050583 . PMID 24843142 .  
  14. ^ a b Sarria AJ, Panini SR, Evans RM (сентябрь 1992 г.). «Функциональная роль промежуточных филаментов виментина в метаболизме холестерина, полученного из липопротеинов, в человеческих клетках SW-13». Журнал биологической химии . 267 (27): 19455–63. PMID 1527066 . 
  15. ↑ Johnston JA, Ward CL, Kopito RR (декабрь 1998 г.). «Агресомы: клеточный ответ на неправильно свернутые белки» . Журнал клеточной биологии . 143 (7): 1883–98. DOI : 10.1083 / jcb.143.7.1883 . PMC 2175217 . PMID 9864362 .  
  16. Перейти ↑ Leader M, Collins M, Patel J, Henry K (январь 1987). «Виментин: оценка его роли как онкомаркера». Гистопатология . 11 (1): 63–72. DOI : 10.1111 / j.1365-2559.1987.tb02609.x . PMID 2435649 . S2CID 34804720 .  
  17. ^ "Иммуногистохимия из Вашингтонской лаборатории диагностики болезней животных (WADDL) Колледжа ветеринарной медицины Университета штата Вашингтон" . Архивировано из оригинала на 2008-12-01 . Проверено 14 марта 2009 .
  18. ^ Гарднер, Jerad (23 сентября 2010). «Как интерпретировать иммунное окрашивание виментина» . YouTube .
  19. ^ Мойнова H, Лейднер RS, Рави L, Lutterbaugh J, Barnholtz-Sloan JS, Chen Y, Chak A, Markowitz SD, Willis JE (апрель 2012 г.). «Аберрантное метилирование виментина характерно для патологий верхних отделов желудочно-кишечного тракта» . Эпидемиология, биомаркеры и профилактика рака . 21 (4): 594–600. DOI : 10.1158 / 1055-9965.EPI-11-1060 . PMC 3454489 . PMID 22315367 .  
  20. ^ Ulirsch Дж, Вентилятор С, G Knafl, В МДж, Колман В, Perou СМ, Свифт-Сканлан Т (январь 2013 г. ). «Метилирование ДНК виментина предсказывает выживаемость при раке груди» . Исследование и лечение рака груди . 137 (2): 383–96. DOI : 10.1007 / s10549-012-2353-5 . PMC 3838916 . PMID 23239149 .  
  21. ^ Dinets А, Pernemalm М, Челлин Н, Sviatoha В, Sofiadis А, Juhlin CC, Zedenius Дж, Ларссон С, Lehtiö Дж, Хоог А (2015). «Дифференциальные профили экспрессии белка в жидкости кисты от папиллярной карциномы щитовидной железы и доброкачественных поражений щитовидной железы» . PLOS ONE . 10 (5): e0126472. Bibcode : 2015PLoSO..1026472D . DOI : 10.1371 / journal.pone.0126472 . PMC 4433121 . PMID 25978681 .  
  22. ^ Мэн JJ, Bornslaeger Е.А., Зеленый KJ, Steinert PM, Ip W (август 1997). «Двухгибридный анализ выявляет фундаментальные различия в прямых взаимодействиях между десмоплакином и промежуточными филаментами, специфичными для определенного типа клеток» . Журнал биологической химии . 272 (34): 21495–503. DOI : 10.1074 / jbc.272.34.21495 . PMID 9261168 . 
  23. ^ Лопес-Egido Дж, Каннингем J, Берг М, Оберг К, Bongcam-Радлофф Е, гоблинов А (август 2002 г.). «Взаимодействие менина с глиальным фибриллярным кислым белком и виментином предполагает роль сети промежуточных филаментов в регуляции активности менина». Экспериментальные исследования клеток . 278 (2): 175–83. DOI : 10.1006 / excr.2002.5575 . PMID 12169273 . 
  24. ^ Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N и др. (Октябрь 2005 г.). «К карте протеомного масштаба сети белок-белкового взаимодействия человека». Природа . 437 (7062): 1173–8. Bibcode : 2005Natur.437.1173R . DOI : 10,1038 / природа04209 . PMID 16189514 . S2CID 4427026 .  
  25. ^ Stelzl U, Worm U, Lalowski M, Haenig C, Brembeck FH, Goehler H и др. (Сентябрь 2005 г.). «Сеть взаимодействия белок-белок человека: ресурс для аннотирования протеома». Cell . 122 (6): 957–68. DOI : 10.1016 / j.cell.2005.08.029 . hdl : 11858 / 00-001M-0000-0010-8592-0 . PMID 16169070 . S2CID 8235923 .  
  26. ^ Мацудзава К., Косако Х, Инагаки Н., Сибата Х, Мукаи Х, Оно Й и др. (Май 1997 г.). «Домен-специфическое фосфорилирование виментина и глиального фибриллярного кислого белка с помощью PKN». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 234 (3): 621–5. DOI : 10.1006 / bbrc.1997.6669 . PMID 9175763 . 
  27. ^ Ратнаяке WS, Апостолатоса АГ, остров Д.А., Асеведо-М Дункан (ноябрь 2017 г.). «Два новых атипичных ингибитора PKC; ACPD и DNDA эффективно уменьшают пролиферацию клеток и эпителиально-мезенхимальный переход метастатической меланомы, вызывая апоптоз» . Международный журнал онкологии . 51 (5): 1370–1382. DOI : 10.3892 / ijo.2017.4131 . PMC 5642393 . PMID 29048609 .  
  28. ^ Ратнаяке WS, Апостолатос CA, Апостолатос AH, Schutte RJ, Хюиньте М.А., Ostrov Д.А., Асеведо-Duncan M (2018). «Онкогенный PKC-ι активирует виментин во время эпителиально-мезенхимального перехода в меланоме; исследование, основанное на ингибиторах, специфичных для PKC-ι и PKC-ζ» . Адгезия и миграция клеток . 12 (5): 447–463. DOI : 10.1080 / 19336918.2018.1471323 . PMC 6363030 . PMID 29781749 .  
  29. ^ Herrmann H, WICHE G (январь 1987). «Плектин и IFAP-300K представляют собой гомологичные белки, связывающиеся с белками 1 и 2, связанными с микротрубочками, и с 240-килодальтонной субъединицей спектрина». Журнал биологической химии . 262 (3): 1320–5. PMID 3027087 . 
  30. ^ а б Браун MJ, Халлам JA, Лю Y, Ямада KM, Шоу S (июль 2001). «Передний край: интеграция цитоскелета Т-лимфоцитов человека цитолинкерным плектином» . Журнал иммунологии . 167 (2): 641–5. DOI : 10.4049 / jimmunol.167.2.641 . PMID 11441066 . 
  31. ^ Рассел RL, Цао D, Чжан D, Handschumacher RE, Pizzorno G (апрель 2001). «Ассоциация уридинфосфорилазы с виментином. Внутриклеточное распределение и локализация» . Журнал биологической химии . 276 (16): 13302–7. DOI : 10.1074 / jbc.M008512200 . PMID 11278417 . 
  32. ^ Tzivion G, Ло ZJ, Avruch J (сентябрь 2000). «Каликулин А-индуцированное фосфорилирование виментина секвестрирует 14-3-3 и вытесняет других 14-3-3 партнеров in vivo» . Журнал биологической химии . 275 (38): 29772–8. DOI : 10.1074 / jbc.M001207200 . PMID 10887173 . 
  33. ^ Zehner ZE, Shepherd RK, Gabryszuk J, Fu TF, Al-Ali M, Холмс WM (август 1997). «РНК-белковые взаимодействия в 3'-нетранслируемой области мРНК виментина» . Исследования нуклеиновых кислот . 25 (16): 3362–70. DOI : 10.1093 / NAR / 25.16.3362 . PMC 146884 . PMID 9241253 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Snásel J, Pichová I (1997). «Расщепление белков клетки-хозяина протеазой ВИЧ-1». Folia Biologica . 42 (5): 227–30. DOI : 10.1007 / BF02818986 . PMID  8997639 . S2CID  7617882 .
  • Lake JA, Карр Дж., Фэн Ф., Манди Л., Баррелл К., Ли П. (февраль 2003 г.). «Роль Vif во время инфицирования ВИЧ-1: взаимодействие с новыми клеточными факторами хозяина». Журнал клинической вирусологии . 26 (2): 143–52. DOI : 10.1016 / S1386-6532 (02) 00113-0 . PMID  12600646 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Vimentin Images