Společný gama řetězec - Common gamma chain - Wikipedia
The běžný gama řetězec (γC) (nebo CD132), také známý jako podjednotka receptoru interleukinu-2 gama nebo IL-2RG, je cytokinový receptor podjednotka, která je společná komplexům receptorů alespoň pro šest různých receptory interleukinu: IL-2, IL-4,[5] IL-7,[6] IL-9, IL-15[7] a receptor interleukinu-21. ΓC glykoprotein je členem cytokinový receptor typu I rodina vyjádřena na většině lymfocytů (bílé krvinky) a její gen se nachází na X-chromozom savců.
Tento protein se nachází na povrchu nezralých krvetvorných buněk kostní dřeň. Jeden konec proteinu spočívá mimo buňku, na kterou se váže cytokiny a druhý konec proteinu spočívá ve vnitřku buňky, kde přenáší signály do jádra buňky. Společný gama řetězec spolupracuje s jinými proteiny, aby nasměroval tvorbu krevních buněk lymfocyty (typ bílých krvinek). Receptor také řídí růst a zrání podtypů lymfocytů: T buňky, B buňky, a přirozené zabijácké buňky. Tyto buňky ničí viry, vytvářejí protilátky a pomáhají regulovat celý imunitní systém.
Gen
Cytokinová receptorová společná podjednotka gama také známý jako podjednotka receptoru interleukinu-2 gama nebo IL-2RG je protein že u lidí je kódován IL2RG gen.[8] Lidský gen IL2RG je umístěn na dlouhém (q) rameni X chromozom v poloze 13,1, od základní pár 70 110 279 na základní pár 70 114 423.
Struktura
ΓC řetěz je integrální membránový protein který obsahuje extracelulární, transmembránové a intracelulární domény.
Funkce
Lymfocyty exprimující běžný gama řetězec mohou tvořit funkční receptory pro tyto cytokinové proteiny, které přenášejí signály z jedné buňky do druhé a přímé programy z buněčná diferenciace.
Ligandy
ΓC řetězových partnerů s ostatními ligand -specifické receptory k nasměrování lymfocytů k odpovědi cytokiny počítaje v to IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15 a IL-21.[9]
Signalizace
Bylo prokázáno, že IL2RG komunikovat s Janus kináza 3.[10][11]
Klinický význam
X-vázaná těžká kombinovaná imunodeficience
X-vázaná těžká kombinovaná imunodeficience je způsobena mutacemi v genu IL2RG. U lidí s X-vázanou těžkou kombinovanou imunodeficiencí (SCID) bylo identifikováno více než 200 různých mutací v genu IL2RG.[12] Většina z těchto mutací zahrnuje změny v jedné nebo několika nukleotidy (Stavební kameny DNA) v genu. Tyto změny vedou k produkci nefunkční verze běžného proteinu gama řetězce[Citace je zapotřebí ] nebo žádná produkce bílkovin.[13] Bez společného gama řetězce nejsou důležité chemické signály přenášeny do jádra a lymfocyty se nemohou normálně vyvíjet. Nedostatek funkčních zralých lymfocytů narušuje schopnost imunitního systému chránit tělo před infekcí. Utrpení nemají funkční imunitu a mohou bez úspěchu zemřít během několika měsíců po narození transplantace kostní dřeně nebo alternativně izolace z expozice patogenům. Bez důležitých vývojových signálů z IL-7 a IL-15 T-buňka a NK buňka populace se nevyvíjí.
Pokusy na zvířecích modelech ukázaly, že X-SCID se vyskytuje podobně u psů, ale ne u myší.[14]
Schizofrenie
Jsou zahrnuty změny v imunitní odpovědi patogeneze mnoha neuropsychiatrických poruch včetně schizofrenie. S touto poruchou se spojují odlišné genové varianty řady prozánětlivých a chemotaktických cytokinů spolu s jejich receptory. IL2RG představuje důležitou signální složku mnoha receptorů pro interleukin a dosud nebyly popsány žádné údaje o funkčním stavu tohoto receptoru u schizofrenie. Nadměrná exprese genu IL2RG může být zapojena do pozměněné imunitní odpovědi u schizofrenie a přispívat k patogenezi této poruchy.[15]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000147168 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000031304 - 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.
- ^ Russell SM, Keegan AD, Harada N, Nakamura Y, Noguchi M, Leland P, Friedmann MC, Miyajima A, Puri RK, Paul WE (prosinec 1993). „Gama řetězec receptoru interleukinu-2: funkční složka receptoru interleukinu-4“ (Vložený rukopis). Věda. 262 (5141): 1880–3. doi:10.1126 / science.8266078. PMID 8266078.
- ^ Noguchi M, Nakamura Y, Russell SM, Ziegler SF, Tsang M, Cao X, Leonard WJ (prosinec 1993). „Gama řetězec receptoru interleukinu-2: funkční složka receptoru interleukinu-7“ (Vložený rukopis). Věda. 262 (5141): 1877–80. doi:10.1126 / science.8266077. PMID 8266077.
- ^ Giri JG, Kumaki S, Ahdieh M, Friend DJ, Loomis A, Shanebeck K, DuBose R, Cosman D, Park LS, Anderson DM (srpen 1995). „Identifikace a klonování nového proteinu vázajícího IL-15, který strukturálně souvisí s alfa řetězcem receptoru IL-2“. EMBO J.. 14 (15): 3654–63. doi:10.1002 / j.1460-2075.1995.tb00035.x. PMC 394440. PMID 7641685.
- ^ Takeshita T, Asao H, Ohtani K, Ishii N, Kumaki S, Tanaka N, Munakata H, Nakamura M, Sugamura K (červenec 1992). "Klonování gama řetězce lidského receptoru IL-2". Věda. 257 (5068): 379–82. doi:10.1126 / science.1631559. PMID 1631559.
- ^ Asao H, Okuyama C, Kumaki S, Ishii N, Tsuchiya S, Foster D, Sugamura K (červenec 2001). „Špička: běžný gama řetězec je nepostradatelnou podjednotkou komplexu receptoru IL-21“. J. Immunol. 167 (1): 1–5. doi:10,4049 / jimmunol.167.1.1. PMID 11418623.
- ^ Miyazaki T, Kawahara A, Fujii H, Nakagawa Y, Minami Y, Liu ZJ, Oishi I, Silvennoinen O, Witthuhn BA, Ihle JN (listopad 1994). "Funkční aktivace Jak1 a Jak3 selektivní asociací s podjednotkami receptoru IL-2". Věda. 266 (5187): 1045–7. doi:10.1126 / science.7973659. PMID 7973659.
- ^ Russell SM, Johnston JA, Noguchi M, Kawamura M, Bacon CM, Friedmann M, Berg M, McVicar DW, Witthuhn BA, Silvennoinen O (listopad 1994). „Interakce řetězců IL-2R beta a gama c s Jak1 a Jak3: důsledky pro XSCID a XCID“ (Vložený rukopis). Věda. 266 (5187): 1042–5. doi:10.1126 / science.7973658. PMID 7973658.
- ^ Vihinen M, Arredondo-Vega FX, Casanova JL, Etzioni A, Giliani S, Hammarström L, Hershfield MS, Heyworth PG, Hsu AP, Lähdesmäki A, Lappalainen I, Notarangelo LD, Puck JM, Reith W, Roos D, Schumacher RF, Schwarz K, Vezzoni P, Villa A, Väliaho J, Smith CI (2001). Databáze primárních mutací imunodeficience. Adv. Genet. Pokroky v genetice. 43. 103–88. doi:10.1016 / s0065-2660 (01) 43005-7. ISBN 9780120176434. PMID 11037300.
- ^ Schmalstieg FC, Leonard WJ, Noguchi M, Berg M, Rudloff HE, Denney RM, Dave SK, Brooks EG, Goldman AS (březen 1995). „Missense mutace v exonu 7 společného genu gama řetězce způsobuje střední formu kombinované imunodeficience vázané na X“. J. Clin. Investovat. 95 (3): 1169–73. doi:10,1172 / JCI117765. PMC 441454. PMID 7883965.
- ^ Henthorn PS, Somberg RL, Fimiani VM, Puck JM, Patterson DF, Felsburg PJ (září 1994). „Mikrodelece genu genu IL-2R ukazuje, že psí X vázaná těžká kombinovaná imunodeficience je homologem lidské nemoci“. Genomika. 23 (1): 69–74. doi:10.1006 / geno.1994.1460. PMID 7829104.
- ^ Ghazaryan H, Petrek M, Boyajyan A (2014). „Chronická schizofrenie je spojena s nadměrnou expresí genu genu pro receptor pro interleukin-2“. Psychiatry Res. 217 (3): 158–62. doi:10.1016 / j.psychres.2014.03.020. PMID 24713359.
Další čtení
- Buckley RH (2004). „Molekulární defekty u těžké lidské kombinované imunodeficience a přístupy k imunitní rekonstituci“. Annu Rev Immunol. 22: 625–55. doi:10.1146 / annurev.immunol.22.012703.104614. PMID 15032591.
- Kalman L, Lindegren ML, Kobrynski L, Vogt R, Hannon H, Howard JT, Buckley R (2004). „Mutace v genech potřebných pro vývoj T-buněk: IL7R, CD45, IL2RG, JAK3, RAG1, RAG2, ARTEMIS a ADA a těžká kombinovaná imunodeficience: recenze HuGE“. Genet Med. 6 (1): 16–26. doi:10.1097 / 01.GIM.0000105752.80592.A3. PMID 14726805.
- Ellery JM, Nicholls PJ (2002). "Alternativní signální dráhy z receptoru interleukinu-2". Cytokinový růstový faktor Rev. 13 (1): 27–40. doi:10.1016 / S1359-6101 (01) 00023-5. PMID 11750878.
- Takeshita T, Asao H, Ohtani K, Ishii N, Kumaki S, Tanaka N, Munakata H, Nakamura M, Sugamura K (červenec 1992). "Klonování gama řetězce lidského receptoru IL-2". Věda. 257 (5068): 379–82. doi:10.1126 / science.1631559. PMID 1631559.
- Burton J, Goldman CK, Rao P, Moos M, Waldmann TA (září 1990). „Sdružení mezibuněčné adhezní molekuly 1 s víceřetězcovým vysokoafinitním receptorem interleukinu 2“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 87 (18): 7329–33. doi:10.1073 / pnas.87.18.7329. PMC 54737. PMID 1976256.
- Oyaizu N, Chirmule N, Kalyanaraman VS, Hall WW, Pahwa R, Shuster M, Pahwa S (březen 1990). „Virus lidské imunodeficience typu 1 obalový glykoprotein gp120 produkuje imunitní defekty v CD4 + T lymfocytech inhibicí interleukinu 2 mRNA“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 87 (6): 2379–83. doi:10.1073 / pnas.87.6.2379. PMC 53690. PMID 2315327.
- Kornfeld H, Cruikshank WW, Pyle SW, Berman JS, Center DM (září 1988). „Aktivace lymfocytů obalovým glykoproteinem HIV-1“ (Vložený rukopis). Příroda. 335 (6189): 445–8. doi:10.1038 / 335445a0. PMID 2843775.
- Bamborough P, Hedgecock CJ, Richards WG (1995). "Receptory interleukinu-2 a interleukinu-4 studované molekulárním modelováním". Struktura. 2 (9): 839–51. doi:10.1016 / S0969-2126 (94) 00085-9. PMID 7529123.
- Clark PA, Lester T, Genet S, Jones AM, Hendriks R, Levinsky RJ, Kinnon C (říjen 1995). „Screening na mutace způsobující X-vázanou těžkou kombinovanou imunodeficienci v genu gama řetězce IL-2R analýzou jednořetězcového konformačního polymorfismu“. Hučení. Genet. 96 (4): 427–32. doi:10.1007 / BF00191801. PMID 7557965.
- Pepper AE, Buckley RH, Small TN, Puck JM (září 1995). „Dva mutační hotspoty v genu gama řetězce receptoru interleukinu-2 způsobující závažnou kombinovanou imunodeficienci spojenou s X“. Dopoledne. J. Hum. Genet. 57 (3): 564–71. PMC 1801277. PMID 7668284.
- Ohbo K, Takasawa N, Ishii N, Tanaka N, Nakamura M, Sugamura K (březen 1995). „Funkční analýza promotoru genu gama řetězce lidského receptoru interleukinu 2“. J. Biol. Chem. 270 (13): 7479–86. doi:10.1074 / jbc.270.13.7479. PMID 7706294.
- Puck JM, Pepper AE, Bédard PM, Laframboise R (únor 1995). „Ženský mozaikový zárodek jako původ jedinečné mutace gama-řetězce receptoru IL-2 způsobující X-vázanou těžkou kombinovanou imunodeficienci“. J. Clin. Investovat. 95 (2): 895–9. doi:10,1172 / JCI117740. PMC 295580. PMID 7860773.
- DiSanto JP, Rieux-Laucat F, Dautry-Varsat A, Fischer A, de Saint Basile G (září 1994). „Vadný gama řetězec lidského receptoru interleukinu 2 v atypické těžké kombinované imunodeficienci spojené s chromozomy X s periferními T buňkami“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 91 (20): 9466–70. doi:10.1073 / pnas.91.20.9466. PMC 44833. PMID 7937790.
- Russell SM, Johnston JA, Noguchi M, Kawamura M, Bacon CM, Friedmann M, Berg M, McVicar DW, Witthuhn BA, Silvennoinen O (listopad 1994). „Interakce řetězců IL-2R beta a gama c s Jak1 a Jak3: důsledky pro XSCID a XCID“ (Vložený rukopis). Věda. 266 (5187): 1042–5. doi:10.1126 / science.7973658. PMID 7973658.
- Ishii N, Asao H, Kimura Y, Takeshita T, Nakamura M, Tsuchiya S, Konno T, Maeda M, Uchiyama T, Sugamura K (srpen 1994). „Porucha vazby ligandu a signalizace růstu mutantních gama řetězců receptoru IL-2 u pacientů s X-vázanou těžkou kombinovanou imunodeficiencí“. J. Immunol. 153 (3): 1310–7. PMID 8027558.
- Johnson K, Choi Y, Wu Z, Ciardelli T, Granzow R, Whalen C, Sana T, Pardee G, Smith K, Creasey A (1994). "Rozpustný IL-2 receptor beta a gama podjednotky: vazba ligandu a kooperativita". Eur. Cytokine Netw. 5 (1): 23–34. PMID 8049354.
- Markiewicz S, Subtil A, Dautry-Varsat A, Fischer A, de Saint Basile G (květen 1994). „Detekce tří nesmyslných mutací a jedné missense mutace v genu gama řetězce interleukin-2 receptoru v SCIDX1, které odlišně ovlivňují zpracování mRNA“. Genomika. 21 (1): 291–3. doi:10.1006 / geno.1994.1265. PMID 8088810.
- Kondo M, Takeshita T, Ishii N, Nakamura M, Watanabe S, Arai K, Sugamura K (prosinec 1993). „Sdílení gama řetězce receptoru interleukinu-2 (IL-2) mezi receptory pro IL-2 a IL-4“. Věda. 262 (5141): 1874–7. doi:10.1126 / science.8266076. PMID 8266076.
externí odkazy
- Interleukin + receptor + běžný + gama + podjednotka v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P31785 (Lidská cytokinová receptorová společná podjednotka gama) na PDBe-KB.
Galerie PDB | |
|---|---|
|
