Receptor aktivovaný proteázou 2 - Protease-activated receptor 2
Receptorem aktivovaný receptor 2 (PAR2) také známý jako receptor podobný koagulačnímu faktoru II (trombinu) 1 (F2RL1) nebo Receptor spojený s G-proteinem 11 (GPR11) je protein že u lidí je kódován F2RL1 gen. PAR2 moduluje zánětlivé reakce,[5] obezita,[6] metabolismus,[7] rakoviny [8][9] a funguje jako senzor proteolytických enzymů generovaných během infekce.[10] U lidí můžeme PAR2 najít v stratum granulosum vrstva epidermální keratinocyty. Funkční PAR2 je také exprimován několika imunitními buňkami, jako je eosinofily, neutrofily, monocyty, makrofágy, dendritické buňky, žírné buňky a T buňky.[11]
Gen
Gen F2RL1 obsahuje dva exony a je široce exprimován v lidských tkáních. Predikovaná proteinová sekvence je z 83% identická se sekvencí myšího receptoru.[12]
Mechanismus aktivace

PAR2 je členem velké rodiny 7-transmembránové receptory že se spojují s proteiny vázajícími guanosin-nukleotid. PAR2 je také členem receptor aktivovaný proteázou rodina. PAR2 je aktivován několika různými endogenními a exogenními proteázami. Aktivuje se proteolytickým štěpením svého extracelulárního amino konce mezi argininem a serinem.[13] Nový exponovaný N-konec slouží jako upoutaný aktivační ligand, který váže konzervovanou oblast na extracelulární smyčce 2 (ECL2) a aktivuje receptor.[5] Tyto receptory mohou být také aktivovány neprotealyticky exogenními peptidovými sekvencemi, které napodobují konečné aminokyseliny vázaného ligandu[14]nebo jinými proteázami v místech štěpení, které nesouvisejí se signalizací a které je mohou následně znehodnotit na další expozici proteázám.[5] Trypsin je hlavní proteáza štěpící PAR2, která iniciuje zánětlivou signalizaci. Bylo zjištěno, že i trombin ve vysokých koncentracích je schopen štěpit PAR2.[15] Další proteázou štěpící PAR2 je tryptáza, hlavní proteáza žírných buněk, která proteolytickým štěpením PAR2 indukuje signalizaci a proliferaci vápníku.[16] PAR byly identifikovány jako substráty kallikreinů, které souvisejí s různými zánětlivými a tumorigenními procesy. V případě PAR2, zejména pokud jde o kallikrein-4, -5, -6 a -14.[17] Je známo, že PAR2 se transaktivuje TLR4[18] a receptor epidermálního růstového faktoru[19] při nemocech.
Funkce
Existuje mnoho studií zabývajících se objasněním funkce PAR2 v různých buňkách a tkáních.[20] V případě lidských dýchacích cest a plic je zodpovědný za parenchymu PAR2 fibroblasty proliferace[21] a nadmořská výška IL ‐ 6, IL ‐ 8, PGE2 a Ca2 + úrovně.[22] U myší se účastní vazodilatace.[23] Dohromady s PAR1 jeho deregulace se také účastní procesů migrace a diferenciace rakovinných buněk.[24]
Agonisté a antagonisté
Silný a selektivní malá molekula agonisté a antagonisté pro PAR2 byly objeveny.[25][26][27]
Funkční selektivita dochází u PAR2, několik proteáz štěpí PAR2 na odlišných místech, což vede k předpojaté signalizaci.[28] Syntetické malé ligandy také modulují zkreslenou signalizaci, což vede k různým funkčním reakcím.[29]
Dosud byl PAR2 kokrystalizován se dvěma různými antagonistickými ligandy,[30] zatímco model stavu vázaného na agonisty PAR2 (s endogenním ligandem SLIGKV) byl stanoven prostřednictvím mutageneze a strukturovaný design léčiv.[31]
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000164251 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000021678 - 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.
- ^ A b C Heuberger DM, Schuepbach RA (2019-03-29). „Receptory aktivované proteázou (PAR): mechanismy působení a potenciální terapeutické modulátory u zánětlivých onemocnění vyvolaných PAR“. Deník trombózy. 17 (1): 4. doi:10.1186 / s12959-019-0194-8. PMC 6440139. PMID 30976204.
Text byl zkopírován z tohoto zdroje, který je k dispozici pod a Mezinárodní licence Creative Commons Attribution 4.0.
- ^ Lim J, Iyer A, Liu L, Suen JY, Lohman RJ, Seow V a kol. (Prosinec 2013). „Obezita vyvolaná dietou, zánět tuků a metabolická dysfunkce korelující s expresí PAR2 jsou oslabeny antagonismem PAR2“. FASEB Journal. 27 (12): 4757–67. doi:10.1096 / fj.13-232702. PMID 23964081. S2CID 30116494.
- ^ Badeanlou L, Furlan-Freguia C, Yang G, Ruf W, Samad F (říjen 2011). „Signalizace receptoru 2 aktivovaná tkáňovým faktorem-proteázou podporuje obezitu vyvolanou dietou a zánět tukového tuku“. Přírodní medicína. 17 (11): 1490–7. doi:10,1038 / nm.2461. PMC 3210891. PMID 22019885.
- ^ Sébert M, Sola-Tapias N, Mas E, Barreau F, Ferrand A (2019). „Receptory aktivované proteázou v střevě: zaměření na zánět a rakovinu“. Hranice v endokrinologii. 10: 717. doi:10.3389 / fendo.2019.00717. PMID 31708870.
- ^ Jiang Y, Lim J, Wu KC, Xu W, Suen JY, Fairlie DP (listopad 2020). „PAR2 indukuje motilitu buněk rakoviny vaječníků sloučením tří signálních drah k transaktivaci EGFR“. British Journal of Pharmacology. n / a (n / a). doi:10,1111 / bph.15332. PMID 33226635 Šek
| pmid =
hodnota (Pomoc). - ^ Lee SE, Jeong SK, Lee SH (listopad 2010). „Signalizace proteázy a proteázou aktivovaného receptoru 2 v patogenezi atopické dermatitidy“. Lékařský deník Yonsei. 51 (6): 808–22. doi:10,3349 / ymj.2010.51.6.808. PMC 2995962. PMID 20879045.
- ^ Rattenholl A, Steinhoff M (září 2008). „Proteinázou aktivovaný receptor-2 v kůži: exprese, aktivace a funkce receptoru během zdraví a nemoci“. Drogové novinky a perspektivy. 21 (7): 369–81. doi:10.1358 / dnp.2008.21.7.1255294. PMID 19259550.
- ^ „Entrez Gene: F2RL1 koagulační faktor II (trombin) podobný receptoru 1“.
- ^ Guenther F, Melzig MF (prosinec 2015). "Receptory aktivované proteázou a jejich biologická role - zaměřené na zánět kůže". The Journal of Pharmacy and Pharmacology. 67 (12): 1623–33. doi:10.1111 / jphp.12447. PMID 26709036. S2CID 26064678.
- ^ Kawabata A, Kanke T, Yonezawa D, Ishiki T, Saka M, Kabeya M a kol. (Červen 2004). „Silní a metabolicky stabilní agonisté pro receptor-2 aktivovaný proteázou: hodnocení aktivity ve více testovacích systémech in vitro a in vivo.“ The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 309 (3): 1098–107. doi:10.1124 / jpet.103.061010. PMID 14976227. S2CID 10806872.
- ^ Mihara K, Ramachandran R, Saifeddine M, Hansen KK, Renaux B, Polley D a kol. (Květen 2016). „Trombinem zprostředkovaná přímá aktivace receptoru aktivovaného proteinázou: Další cíl pro signalizaci trombinu“. Molekulární farmakologie. 89 (5): 606–14. doi:10,1124 / mol. 115,102723. PMID 26957205. S2CID 24834327.
- ^ Akers IA, Parsons M, Hill MR, Hollenberg MD, Sanjar S, Laurent GJ, McAnulty RJ (leden 2000). „Tryptáza ze žírných buněk stimuluje proliferaci lidských plicních fibroblastů prostřednictvím proteázy aktivovaného receptoru-2“. American Journal of Physiology. Plicní buněčná a molekulární fyziologie. 278 (1): L193-201. doi:10.1152 / ajplung.2000.278.1.l193. PMID 10645907.
- ^ Caliendo G, Santagada V, Perissutti E, Severino B, Fiorino F, Frecentese F, Juliano L (srpen 2012). „Osa receptoru aktivovaného kalikreinovou proteázou (PAR): atraktivní cíl pro vývoj léků“. Journal of Medicinal Chemistry. 55 (15): 6669–86. doi:10.1021 / jm300407t. PMID 22607152.
- ^ Rayees S, Rochford I, Joshi JC, Joshi B, Banerjee S, Mehta D (2020). „Signalizace makrofágů TLR4 a PAR2: role v regulaci a opravě vaskulárního zánětlivého poranění“. Hranice v imunologii. 11: 2091. doi:10.3389 / fimmu.2020.02091. PMID 33072072.
- ^ Jiang Y, Lim J, Wu KC, Xu W, Suen JY, Fairlie DP (listopad 2020). „PAR2 indukuje motilitu buněk rakoviny vaječníků sloučením tří signálních drah k transaktivaci EGFR“. British Journal of Pharmacology. n / a (n / a). doi:10,1111 / bph.15332. PMID 33226635 Šek
| pmid =
hodnota (Pomoc). - ^ Guenther F, Melzig MF (prosinec 2015). "Receptory aktivované proteázou a jejich biologická role - zaměřené na zánět kůže". The Journal of Pharmacy and Pharmacology. 67 (12): 1623–33. doi:10.1111 / jphp.12447. PMID 26709036. S2CID 26064678.
- ^ Akers IA, Parsons M, Hill MR, Hollenberg MD, Sanjar S, Laurent GJ, McAnulty RJ (leden 2000). „Tryptáza ze žírných buněk stimuluje proliferaci lidských plicních fibroblastů prostřednictvím proteázy aktivovaného receptoru-2“. American Journal of Physiology. Plicní buněčná a molekulární fyziologie. 278 (1): L193-201. doi:10.1152 / ajplung.2000.278.1.l193. PMID 10645907.
- ^ Asokananthan N, Graham PT, Fink J, Knight DA, Bakker AJ, McWilliam AS a kol. (Duben 2002). „Aktivace proteázou aktivovaného receptoru (PAR) -1, PAR-2 a PAR-4 stimuluje uvolňování IL-6, IL-8 a prostaglandinu E2 z lidských respiračních epiteliálních buněk“. Journal of Immunology. 168 (7): 3577–85. doi:10,4049 / jimmunol.168.7.3577. PMID 11907122.
- ^ Hennessey JC, McGuire JJ (07.02.2013). „Oslabená vazodilatační účinnost agonisty receptoru 2 aktivovaného proteázou u heterozygotních myší s knock-outem par2“. PLOS ONE. 8 (2): e55965. Bibcode:2013PLoSO ... 855965H. doi:10.1371 / journal.pone.0055965. PMC 3567012. PMID 23409098.
- ^ Bar-Shavit R, Maoz M, Kancharla A, Jaber M, Agranovich D, Grisaru-Granovsky S, Uziely B (2016). „Receptory aktivované proteázou (PAR) u rakoviny: Nová zkreslená signalizace a cíle léčby“. Metody v buněčné biologii. 132: 341–58. doi:10.1016 / bs.mcb.2015.11.006. PMID 26928551.
- ^ Gardell LR, Ma JN, Seitzberg JG, Knapp AE, Schiffer HH, Tabatabaei A, et al. (Prosinec 2008). „Identifikace a charakterizace nových agonistů receptoru 2 s malou molekulou aktivovaných proteázou“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 327 (3): 799–808. doi:10.1124 / jpet.108.142570. PMID 18768780. S2CID 3246903.
- ^ Barry GD, Suen JY, Le GT, Cotterell A, Reid RC, Fairlie DP (říjen 2010). "Noví agonisté a antagonisté receptoru 2 aktivovaného lidskou proteázou". Journal of Medicinal Chemistry. 53 (20): 7428–40. doi:10.1021 / jm100984y. PMID 20873792.
- ^ Yau MK, Liu L, Suen JY, Lim J, Lohman RJ, Jiang Y a kol. (Prosinec 2016). „Modulátory PAR2 odvozené od GB88“. Dopisy ACS pro léčivou chemii. 7 (12): 1179–1184. doi:10.1021 / acsmedchemlett.6b00306. PMC 5150695. PMID 27994760.
- ^ Zhao P, Metcalf M, Bunnett NW (2014). „Předpojatá signalizace receptorů aktivovaných proteázou“. Hranice v endokrinologii. 5: 67. doi:10.3389 / fendo.2014.00067. PMC 4026716. PMID 24860547.
- ^ Jiang Y, Yau MK, Kok WM, Lim J, Wu KC, Liu L a kol. (Květen 2017). „Předpjatá signalizace agonisty receptoru aktivovaného proteázou 2“ (PDF). ACS Chemická biologie. 12 (5): 1217–1226. doi:10.1021 / acschembio.6b01088. PMID 28169521.
- ^ Cheng RK, Fiez-Vandal C, Schlenker O, Edman K, Aggeler B, Brown DG a kol. (Květen 2017). "Strukturální vhled do alosterické modulace proteázou aktivovaného receptoru 2". Příroda. 545 (7652): 112–115. Bibcode:2017Natur.545..112C. doi:10.1038 / příroda22309. PMID 28445455. S2CID 4461925.
- ^ Kennedy AJ, Ballante F, Johansson JR, Milligan G, Sundström L, Nordqvist A, Carlsson J (listopad 2018). „Strukturální charakterizace vazby agonistů na receptor aktivovaný proteázou 2 prostřednictvím mutageneze a výpočetního modelování“. ACS Pharmalogy & Translational Science. 1 (2): 119–133. doi:10.1021 / acsptsci.8b00019. PMC 7088944. PMID 32219208.
Další čtení
- Kunzelmann K, Schreiber R, König J, Mall M (2003). "Transport iontů indukovaný receptory aktivovanými proteinázou (PAR2) v tlustém střevě a dýchacích cestách". Buněčná biochemie a biofyzika. 36 (2–3): 209–14. doi:10,1385 / CBB: 36: 2-3: 209. PMID 12139406. S2CID 5801308.
- Kawabata A (červenec 2002). „PAR-2: struktura, funkce a význam pro lidská onemocnění žaludeční sliznice“. Recenze odborníků v molekulární medicíně. 4 (16): 1–17. doi:10.1017 / S1462399402004799. PMID 14585156.
- Bushell T (květen 2007). „Vznik proteinázou aktivovaného receptoru-2 jako nového cíle pro léčbu poruch CNS souvisejících se zánětem“. The Journal of Physiology. 581 (Pt 1): 7–16. doi:10.1113 / jphysiol.2007.129577. PMC 2075212. PMID 17347265.
- Nystedt S, Emilsson K, Larsson AK, Strömbeck B, Sundelin J (srpen 1995). „Molekulární klonování a funkční exprese genu kódujícího lidský proteinázou aktivovaný receptor 2“. European Journal of Biochemistry. 232 (1): 84–9. doi:10.1111 / j.1432-1033.1995.tb20784.x. PMID 7556175.
- Santulli RJ, Derian CK, Darrow AL, Tomko KA, Eckardt AJ, Seiberg M a kol. (Září 1995). „Důkazy o přítomnosti proteázou aktivovaného receptoru odlišného od trombinového receptoru v lidských keratinocytech“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 92 (20): 9151–5. Bibcode:1995PNAS ... 92.9151S. doi:10.1073 / pnas.92.20.9151. PMC 40942. PMID 7568091.
- Nystedt S, Emilsson K, Wahlestedt C, Sundelin J (září 1994). "Molekulární klonování potenciálního receptoru aktivovaného proteinázou". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 91 (20): 9208–12. Bibcode:1994PNAS ... 91.9208N. doi:10.1073 / pnas.91.20.9208. PMC 44781. PMID 7937743.
- Mirza H, Yatsula V, Bahou WF (duben 1996). „Proteinázou aktivovaný receptor-2 (PAR-2) zprostředkovává mitogenní reakce v lidských vaskulárních endoteliálních buňkách“. The Journal of Clinical Investigation. 97 (7): 1705–14. doi:10,1172 / JCI118597. PMC 507235. PMID 8601636.
- Bohm SK, Kong W, Bromme D, Smeekens SP, Anderson DC, Connolly A, et al. (Březen 1996). "Molekulární klonování, exprese a potenciální funkce lidského proteinázou aktivovaného receptoru-2". The Biochemical Journal. 314 (Pt 3) (3): 1009–16. doi:10.1042 / bj3141009. PMC 1217107. PMID 8615752.
- Böhm SK, Khitin LM, Grady EF, Aponte G, Payan DG, Bunnett NW (září 1996). "Mechanismy desenzibilizace a resenzibilizace proteinázou aktivovaného receptoru-2". The Journal of Biological Chemistry. 271 (36): 22003–16. doi:10.1074 / jbc.271.36.22003. PMID 8703006.
- Kahn M, Ishii K, Kuo WL, Piper M, Connolly A, Shi YP a kol. (Květen 1996). "Zachovaná struktura a sousední umístění genů trombinového receptoru a proteázy aktivovaného receptoru 2 definují genový klastr receptoru aktivovaného proteázou". Molekulární medicína. 2 (3): 349–57. doi:10.1007 / BF03401632. PMC 2230143. PMID 8784787.
- Molino M, Barnathan ES, Numerof R, Clark J, Dreyer M, Cumashi A, et al. (Únor 1997). „Interakce tryptázy z žírných buněk s receptory trombinu a PAR-2“. The Journal of Biological Chemistry. 272 (7): 4043–9. doi:10.1074 / jbc.272.7.4043. PMID 9020112.
- Howells GL, Macey MG, Chinni C, Hou L, Fox MT, Harriott P, Stone SR (duben 1997). "Proteinázou aktivovaný receptor-2: exprese lidskými neutrofily". Journal of Cell Science. 110 (Pt 7) (7): 881–7. PMID 9133675.
- D'Andrea MR, Derian CK, Leturcq D, Baker SM, Brunmark A, Ling P a kol. (Únor 1998). „Charakterizace proteázou aktivované imunoreaktivity receptoru 2 v normálních lidských tkáních“. The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 46 (2): 157–64. doi:10.1177/002215549804600204. PMID 9446822.
- Guyonnet Dupérat V, Jacquelin B, Boisseau P, Arveiler B, Nurden AT (červenec 1998). "Proteázou aktivované receptorové geny jsou seskupeny na 5q13". Krev. 92 (1): 25–31. doi:10,1182 / krev.V92.1.25.413k41_25_31. PMID 9639495.
- Steinhoff M, Corvera CU, Thoma MS, Kong W, McAlpine BE, Caughey GH a kol. (Srpen 1999). „Proteinázou aktivovaný receptor-2 v lidské kůži: distribuce tkání a aktivace keratinocytů tryptázou žírných buněk“. Experimentální dermatologie. 8 (4): 282–94. doi:10.1111 / j.1600-0625.1999.tb00383.x. PMID 10439226. S2CID 8071759.
- Takeuchi T, Harris JL, Huang W, Yan KW, Coughlin SR, Craik CS (srpen 2000). "Buněčná lokalizace membránové serinové proteázy 1 a identifikace proteázou aktivovaného receptoru 2 a jednořetězcového aktivátoru plazminogenu typu urokinázy jako substrátů". The Journal of Biological Chemistry. 275 (34): 26333–42. doi:10,1074 / jbc.M002941200. PMID 10831593.
- Loew D, Perrault C, Morales M, Moog S, Ravanat C, Schuhler S a kol. (Září 2000). „Proteolýza exodomény rekombinantních proteázou aktivovaných receptorů: předpověď aktivace nebo inaktivace receptoru hmotnostní spektrometrií MALDI“. Biochemie. 39 (35): 10812–22. doi:10.1021 / bi0003341. PMID 10978167.
- Knight DA, Lim S, Scaffidi AK, Roche N, Chung KF, Stewart GA, Thompson PJ (listopad 2001). „Receptory aktivované proteázou v lidských dýchacích cestách: upregulace PAR-2 v respiračním epitelu od pacientů s astmatem“. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 108 (5): 797–803. doi:10.1067 / mai.2001.119025. PMID 11692107.
- Miike S, McWilliam AS, Kita H (prosinec 2001). „Trypsin indukuje aktivaci a uvolňování zánětlivých mediátorů z lidských eosinofilů prostřednictvím proteázy aktivovaného receptoru-2“. Journal of Immunology. 167 (11): 6615–22. doi:10,4049 / jimmunol.167.11.6615. PMID 11714832.
- Asokananthan N, Graham PT, Fink J, Knight DA, Bakker AJ, McWilliam AS a kol. (Duben 2002). „Aktivace proteázou aktivovaného receptoru (PAR) -1, PAR-2 a PAR-4 stimuluje uvolňování IL-6, IL-8 a prostaglandinu E2 z lidských respiračních epiteliálních buněk“. Journal of Immunology. 168 (7): 3577–85. doi:10,4049 / jimmunol.168.7.3577. PMID 11907122.
- Wong DM, Tam V, Lam R, Walsh KA, Tatarczuch L, Pagel CN a kol. (Únor 2010). „Proteázou aktivovaný receptor 2 má klíčové role v buněčných mechanismech zapojených do experimentální parodontitidy“. Infekce a imunita. 78 (2): 629–38. doi:10.1128 / IAI.01019-09. PMC 2812191. PMID 19933835.
externí odkazy
- „Receptory aktivované proteázou: PAR2“. Databáze IUPHAR receptorů a iontových kanálů. Mezinárodní unie základní a klinické farmakologie.
Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.