Ceramid syntáza 1 - Ceramide synthase 1
Ceramid syntáza 1 také známý jako Homolog LAG1 pro zajištění dlouhověkosti 1 je enzym že u lidí je kódován CERS1 gen.[5][6][7]
Funkce
Tento gen kóduje člena kostní morfogenetický protein (BMP) rodina a TGF-beta nadčeleď. Tato skupina proteinů je charakterizována polybazickým proteolytickým zpracovatelským místem, které je štěpeno za vzniku zralého proteinu obsahujícího sedm konzervovaných cysteinových zbytků. Členy této rodiny jsou regulátory buněčného růstu a diferenciace v embryonálních i dospělých tkáních. Studie na kvasnicích naznačují, že kódovaný protein se podílí na stárnutí. Tento protein je transkribován z monocistronické mRNA i z bicistronické mRNA, která také kóduje růstový diferenciační faktor 1.[7]
Ceramid syntáza 1 (CerS1) je a ceramid syntáza že katalyzuje syntéza C18 ceramid v fumonisin B1 - nezávislým způsobem a je primárně vyjádřen v mozek.[8] To lze také nalézt v nízkých úrovních v kosterní sval a varle.[9]V buňce se CerS1 nachází v endoplazmatické retikulum (ER) a Golgiho aparát membrána. CerS1 má dva izoformy a izoforma 1 se může recyklovat z golgi do ER.[10]
CerS1 / GDF1 mRNA je silně exprimována ve svalech a mozku a byla také nalezena v srdci a plicích.[11] V mozku je CerS1 primární CerS vyjádřený ve většině neurony. v bílá hmota, lze jej najít pouze v nízkých úrovních.[9][12]
V nedávném experimentu provedeném na myších v roce 2012 ablace neuronální CerS1 snížila hladinu sfingolipidy, hexosylceramidy a sfingomyelin. Ačkoli se zdálo, že mozek těchto myší se vyvíjí normálně, vědci zjistili atrofie z mozeček, a Purkyňské neurony objevil se degenerovat. Granulované buňky také vykázal 6krát zvýšenou rychlost apoptóza. Behaviorálně myši exprimovaly motorické a neurofyziologické poškození.[8]
Struktura
Na rozdíl od jiných savčích ceramidů se zdá, že CerS1 nemá a Hox podobná doména. Je funkčně a strukturálně odlišný od ostatních CerS a nachází se ve zcela odlišné větvi fylogenetický strom.[9]
Klinický význam
Při aplikaci různých napětí se CerS1 rychle otáčí o ubikvitinace a proteazomální degradace, což naznačuje, že má krátkou poločas rozpadu.[9]
Bylo navrženo, že CerS1 je zapojen do regulace růstu spinocelulární karcinom hlavy a krku (HNSCC), na základě informací, že hladiny ceramidu C18 jsou nižší v tkáních HNSCC než v normální tkáni. Bylo také prokázáno, že CerS1, zejména mezi jinými CerS, senzibilizuje buňky na chemoterapeutické léky, jako cisplatina, karboplatina, doxorubicin, a vinkristin.[9]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000223802 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000087408 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Jiang JC, Kirchman PA, Zagulski M, Hunt J, Jazwinski SM (červen 1999). "Homology genu pro dlouhověkost kvasinek LAG1 u Caenorhabditis elegans a člověka". Genome Res. 8 (12): 1259–72. doi:10.1101 / gr.8.12.1259. PMID 9872981.
- ^ Lee SJ (červen 1991). "Exprese růstového / diferenciačního faktoru 1 v nervovém systému: zachování bicistronické struktury". Proc Natl Acad Sci U S A. 88 (10): 4250–4. doi:10.1073 / pnas.88.10.4250. PMC 51636. PMID 2034669.
- ^ A b „Entrez Gene: LASS1 LAG1 homolog, ceramid syntáza 1 (S. cerevisiae)“.
- ^ A b Ginkel C, Hartmann D, vom Dorp K, Zlomuzica A, Farwanah H, Eckhardt M, Sandhoff R, Degen J, Rabionet M, Dere E, Dörmann P, Sandhoff K, Willecke K (prosinec 2012). „Ablace neuronální ceramid syntázy 1 u myší snižuje hladiny gangliozidu a expresi glykoproteinu spojeného s myelinem v oligodendrocytech“. J. Biol. Chem. 287 (50): 41888–902. doi:10,1074 / jbc.M112.413500. PMC 3516736. PMID 23074226.
- ^ A b C d E Levy M, Futerman AH (květen 2010). „Savčí ceramid syntázy“. IUBMB Life. 62 (5): 347–56. doi:10.1002 / iub.319. PMC 2858252. PMID 20222015.
- ^ „Ceramid syntáza 1“. EBI.ac.uk. EMBL-EBI. 2014. Citováno 16. února 2014.
- ^ Riebeling C, Allegood JC, Wang E, Merrill AH Jr, Futerman AH (říjen 2003). „Dva členové rodiny savčích genů pro zajištění dlouhověkosti (LAG1), trh1 a trh4, regulují syntézu dihydroceramidu pomocí různých donorů mastných acyl-CoA“. J Biol Chem. 278 (44): 43452–9. doi:10,1074 / jbc.M307104200. PMID 12912983.
- ^ Becker I, Wang-Eckhardt L, Yaghootfam A, Gieselmann V, Eckhardt M (únor 2008). „Diferenciální exprese (dihydro) ceramid syntázy v myším mozku: oligodendrocytově specifická exprese CerS2 / Lass2“. Histochemie a buněčná biologie. 129 (2): 233–41. doi:10.1007 / s00418-007-0344-0. PMID 17901973. S2CID 2595275.
Další čtení
- Gerhard DS, Wagner L, Feingold EA a kol. (2004). „Stav, kvalita a rozšíření projektu cDNA NIH v plné délce: Mammalian Gene Collection (MGC)“. Genome Res. 14 (10B): 2121–7. doi:10,1101 / gr. 2596504. PMC 528928. PMID 15489334.
- Koybasi S, Senkal CE, Sundararaj K, et al. (2004). "Vady v regulaci buněčného růstu pomocí C18: 0-ceramidu a genu 1 pro zajištění dlouhověkosti v lidských spinocelulárních karcinomech hlavy a krku". J. Biol. Chem. 279 (43): 44311–9. doi:10,1074 / jbc.M406920200. PMID 15317812.
- Grimwood J, Gordon LA, Olsen A a kol. (2004). „Sekvence DNA a biologie lidského chromozomu 19“. Příroda. 428 (6982): 529–35. doi:10.1038 / nature02399. PMID 15057824.
- Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH a kol. (2003). „Generování a počáteční analýza více než 15 000 lidských a myších cDNA sekvencí plné délky“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 99 (26): 16899–903. doi:10.1073 / pnas.242603899. PMC 139241. PMID 12477932.
- Venkataraman K, Riebeling C, Bodennec J a kol. (2002). „Před růstovým a diferenciačním faktorem 1 (uog1), savčím homologem genu 1 pro zajištění dlouhověkosti kvasinek (LAG1), reguluje syntézu N-stearoyl-sfinganinu (C18- (dihydro) ceramid) u savců způsobem nezávislým na fumonisinu B1 buňky ". J. Biol. Chem. 277 (38): 35642–9. doi:10,1074 / jbc.M205211200. PMID 12105227.
