Синдекан 1

Белок, который у человека кодируется геном SDC1
СДК1
Доступные структуры
ПДБПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыSDC1 , CD138, SDC, SYND1, синдекан, синдекан 1
Внешние идентификаторыОМИМ : 186355; МГИ : 1349162; гомологен : 2252; Генные карты : SDC1; OMA :SDC1 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез
Ансамбль
UniProt
РефСек (мРНК)

NM_001006946
NM_002997

NM_011519

RefSeq (белок)

NP_001006947
NP_002988

NP_035649

Местоположение (UCSC)Хр 2: 20,2 – 20,23 МбХр 12: 8.82 – 8.84 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Синдекан 1 — это белок , который у людей кодируется геном SDC1 . [ 5] [6] Этот белок представляет собой трансмембранный (тип I) гепарансульфатный протеогликан и является членом семейства синдекановых протеогликанов. Белок синдекан-1 функционирует как интегральный мембранный белок и участвует в пролиферации клеток , миграции клеток и взаимодействии клеток с матриксом через свой рецептор для белков внеклеточного матрикса. Синдекан-1 является губкой для факторов роста и хемокинов, [7] связываясь в основном через цепи гепарансульфата. Синдеканы опосредуют связывание клеток, сигнализацию клеток и организацию цитоскелета , а рецепторы синдекана необходимы для интернализации белка tat ВИЧ-1 .

Измененная экспрессия синдекана-1 была обнаружена в нескольких различных типах опухолей. Синдекан 1 может быть маркером плазматических клеток .

Структура

Основной белок синдекана-1 состоит из внеклеточного домена, который может быть заменен цепями гликозаминогликанов гепарансульфата и хондроитинсульфата , высококонсервативного трансмембранного домена и высококонсервативного цитоплазматического домена, который содержит две константные области, разделенные вариабельной областью. [8] Внеклеточный домен может быть отщеплен (сброшен) от поверхности клетки в околомембранном участке, [9] превращая связанный с мембраной протеогликан в паракринную эффекторную молекулу, играющую роль в заживлении ран [10] и инвазивном росте раковых клеток. [11]

Исключением является просекреторный митоген лакритин , который связывает синдекан-1 только после модификации гепараназой. [12] [13] Связывание использует регулируемый ферментом переключатель «выкл-вкл», при котором активная эпителиальная гепараназа (HPSE) отщепляет гепарансульфат, чтобы обнажить сайт связывания в N-концевой области основного белка синдекана-1. [12] Требуются три элемента SDC1. (1) Экспонированная гепараназой гидрофобная последовательность GAGAL, ​​которая способствует альфа-спиральности С-концевой амфипатической альфа-спирали лакритина, образует и, вероятно, связывается с гидрофобной поверхностью. (2) Расщепленный гепараназой гепарансульфат, который сульфатирован по 3-O. [13] Вероятно, он взаимодействует с катионной поверхностью С-концевой амфипатической альфа-спирали лакритина. (3) N-концевая цепь сульфата хондроитина, которая также, вероятно, связывается с катионной поверхностью. Точечный мутагенез лакритина сузил место лигирования. [13]

Хотя для этого гена может существовать несколько вариантов транскриптов , на сегодняшний день описаны полноразмерные варианты только двух из них. Эти два представляют собой основные варианты этого гена и кодируют один и тот же белок. [14]

Воспаление

У мышей с дефицитом синдекана-1 наблюдается повышенное воспаление, которое объясняется повышенным ICAM-1 и гепарансульфат-зависимым привлечением лейкоцитов (включая нейтрофилы и дендритные клетки ) [15] к воспаленному эндотелию . [16] Это увеличение приводит к более высоким воспалительным реакциям и повреждению тканей в экспериментальных моделях контактного дерматита , [17] воспаления почек , [ 18] инфаркта миокарда , [19] воспалительного заболевания кишечника [20] и экспериментального аутоиммунного энцефаломиелита [21]. При экспериментальной карциноме толстой кишки , вызванной колитом , дефицит синдекана-1 способствует росту опухоли в зависимости от сигналов IL-6 / STAT . [22]

Клиническое значение

Измененная экспрессия синдекана-1 была обнаружена в нескольких различных типах опухолей. [23] [24] При раке груди синдекан-1 повышается и способствует фенотипу раковых стволовых клеток , что связано с повышенной устойчивостью к химиотерапии и лучевой терапии [25] [26] [27]

Это специфический антиген на клетках множественной миеломы . [28] Индатуксимаб равтанзин воздействует на этот белок.

Приложение

Это полезный маркер для плазматических клеток , [29] но только если уже известно, что тестируемые клетки получены из крови. [30] Для плазматических клеток он обычно окрашивает интенсивно мембранно, с сопутствующим диффузным слабым цитоплазматическим и/или Гольджи-окрашиванием или без него. [31] В немногих случаях наблюдается цитоплазматическое гранулярное окрашивание с сопутствующим Гольджи-окрашиванием или без него. [31]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000115884 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000020592 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Mali M, Jaakkola P, Arvilommi AM, Jalkanen M (апрель 1990 г.). «Последовательность человеческого синдекана указывает на новое семейство генов интегральных мембранных протеогликанов». Журнал биологической химии . 265 (12): 6884– 6889. doi : 10.1016/S0021-9258(19)39232-4 . PMID  2324102.
  6. ^ Ala-Kapee M, Nevanlinna H, Mali M, Jalkanen M, Schröder J (сентябрь 1990 г.). «Локализация гена человеческого синдекана, интегрального мембранного протеогликана и матричного рецептора, на хромосоме 2». Somatic Cell and Molecular Genetics . 16 (5): 501– 505. doi :10.1007/BF01233200. PMID  2173154. S2CID  43270934.
  7. ^ Götte M (апрель 2003 г.). «Синдеканы при воспалении». FASEB Journal . 17 (6): 575–591 . doi : 10.1096/fj.02-0739rev . PMID  12665470. S2CID  16948257.
  8. ^ Бернфилд М., Гётте М., Парк П.В., Рейзес О., Фицджеральд М.Л., Линсекум Дж., Зако М. (1999). «Функции гепарансульфатных протеогликанов клеточной поверхности». Annual Review of Biochemistry . 68 : 729–777 . doi :10.1146/annurev.biochem.68.1.729. PMID  10872465.
  9. ^ Wang Z, Götte M, Bernfield M, Reizes O (сентябрь 2005 г.). «Конститутивное и ускоренное выпадение мышиного синдекана-1 опосредовано расщеплением его основного белка в определенном юкстамембранном участке». Биохимия . 44 (37): 12355– 12361. doi :10.1021/bi050620i. PMC 2546870. PMID  16156648 . 
  10. ^ Elenius V, Götte M, Reizes O, Elenius K, Bernfield M (октябрь 2004 г.). «Ингибирование растворимыми эктодоменами синдекана-1 задерживает заживление ран у мышей, сверхэкспрессирующих синдекан-1». Журнал биологической химии . 279 (40): 41928– 41935. doi : 10.1074/jbc.M404506200 . PMID  15220342.
  11. ^ Piperigkou Z, Mohr B, Karamanos N, Götte M (сентябрь 2016 г.). «Сбрасывание протеогликанов в опухолевой строме». Cell and Tissue Research . 365 (3): 643– 655. doi :10.1007/s00441-016-2452-4. PMID  27365088. S2CID  13944019.
  12. ^ ab Ma P, Beck SL, Raab RW, McKown RL, Coffman GL, Utani A и др. (сентябрь 2006 г.). «Дегликанирование синдекана-1 гепараназой необходимо для связывания ограниченного эпителием просекреторного митогена лакритина». Журнал клеточной биологии . 174 (7): 1097– 1106. doi :10.1083/jcb.200511134. PMC 1666580. PMID  16982797 . 
  13. ^ abc Zhang Y, Wang N, Raab RW, McKown RL, Irwin JA, Kwon I и др. (апрель 2013 г.). «Нацеливание модифицированного гепараназой синдекана-1 просекреторным митогеном лакритином требует консервативного ядра GAGAL плюс гепаран и хондроитинсульфат в качестве нового гибридного сайта связывания, который повышает селективность». Журнал биологической химии . 288 (17): 12090– 12101. doi : 10.1074/jbc.M112.422717 . PMC 3636894. PMID  23504321 . 
  14. ^ "Ген Энтреза: SDC1 синдекан 1".
  15. ^ Averbeck M, Kuhn S, Bühligen J, Götte M, Simon JC, Polte T (ноябрь 2017 г.). «Синдекан-1 регулирует миграцию дендритных клеток при кожной гиперчувствительности к гаптенам». Experimental Dermatology . 26 (11): 1060– 1067. doi :10.1111/exd.13374. PMID  28453867. S2CID  38757296.
  16. ^ Götte M, Joussen AM, Klein C, Andre P, Wagner DD, Hinkes MT и др. (апрель 2002 г.). «Роль синдекана-1 во взаимодействиях лейкоцитов и эндотелия в сосудистой системе глаза». Investigative Ophthalmology & Visual Science . 43 (4): 1135–1141 . PMID  11923257.
  17. ^ Kharabi Masouleh B, Ten Dam GB, Wild MK, Seelige R, van der Vlag J, Rops AL и др. (апрель 2009 г.). «Роль гепарансульфатного протеогликана синдекана-1 (CD138) в гиперчувствительности замедленного типа». Журнал иммунологии . 182 (8): 4985–4993 . doi : 10.4049/jimmunol.0800574 . PMID  19342678.
  18. ^ Ропс А.Л., Гётте М., Базельманс М.Х., ван ден Ховен М.Дж., Стинберген Э.Дж., Ленсен Дж.Ф. и др. (ноябрь 2007 г.). «Дефицит синдекана-1 усугубляет нефрит антигломерулярной базальной мембраны». Почки Интернешнл . 72 (10): 1204–1215 . doi : 10.1038/sj.ki.5002514 . ПМИД  17805240.
  19. ^ Vanhoutte D, Schellings MW, Götte M, Swinnen M, Herias V, Wild MK и др. (январь 2007 г.). «Повышенная экспрессия синдекана-1 защищает от расширения сердца и дисфункции после инфаркта миокарда» (PDF) . Circulation . 115 (4): 475– 482. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.644609 . PMID  17242279.
  20. ^ Floer M, Götte M, Wild MK, Heidemann J, Gassar ES, Domschke W и др. (январь 2010 г.). «Эноксапарин улучшает течение колита, вызванного декстраном сульфатом натрия, у мышей с дефицитом синдекана-1». The American Journal of Pathology . 176 (1): 146– 157. doi :10.2353/ajpath.2010.080639. PMC 2797877 . PMID  20008145. 
  21. ^ Zhang X, Wu C, Song J, Götte M, Sorokin L (ноябрь 2013 г.). «Синдекан-1, протеогликан клеточной поверхности, отрицательно регулирует начальный набор лейкоцитов в мозг через сосудистое сплетение при экспериментальном аутоиммунном энцефаломиелите у мышей». Журнал иммунологии . 191 (9): 4551– 4561. doi : 10.4049/jimmunol.1300931 . PMID  24078687.
  22. ^ Binder Gallimidi A, Nussbaum G, Hermano E, Weizman B, Meirovitz A, Vlodavsky I и др. (2017). «Дефицит синдекана-1 способствует росту опухоли в мышиной модели карциномы толстой кишки, вызванной колитом». PLOS ONE . ​​12 (3): e0174343. Bibcode :2017PLoSO..1274343B. doi : 10.1371/journal.pone.0174343 . PMC 5369774 . PMID  28350804. 
  23. ^ Yip GW, Smollich M, Götte M (сентябрь 2006 г.). «Терапевтическое значение гликозаминогликанов при раке» (PDF) . Molecular Cancer Therapeutics . 5 (9): 2139– 2148. doi : 10.1158/1535-7163.MCT-06-0082 . PMID  16985046.
  24. ^ Stepp MA, Pal-Ghosh S, Tadvalkar G, Pajoohesh-Ganji A (апрель 2015 г.). «Syndecan-1 и его расширяющийся список контактов». Advances in Wound Care . 4 (4): 235– 249. doi :10.1089/wound.2014.0555. PMC 4397989. PMID  25945286 . 
  25. ^ Hassan H, Greve B, Pavao MS, Kiesel L, Ibrahim SA, Götte M (май 2013 г.). «Syndecan-1 модулирует β-интегрин-зависимые и интерлейкин-6-зависимые функции адгезии, миграции и устойчивости к облучению клеток рака молочной железы». The FEBS Journal . 280 (10): 2216– 2227. doi :10.1111/febs.12111. PMID  23289672. S2CID  19929711.
  26. ^ Ibrahim SA, Gadalla R, El-Ghonaimy EA, Samir O, Mohamed HT, Hassan H и др. (март 2017 г.). «Syndecan-1 — это новый молекулярный маркер тройного негативного воспалительного рака молочной железы, который модулирует фенотип стволовых клеток рака через сигнальные пути IL-6/STAT3, Notch и EGFR». Molecular Cancer . 16 (1): 57. doi : 10.1186/s12943-017-0621-z . PMC 5341174 . PMID  28270211. 
  27. ^ Götte M, Kersting C, Ruggiero M, Tio J, Tulusan AH, Kiesel L, Wülfing P (2006). «Прогностическое значение экспрессии синдекана-1 для ответа на неоадъювантную химиотерапию первичного рака молочной железы». Anticancer Research . 26 (1B): 621– 627. PMID  16739330.
  28. ^ Индатуксимаб равтанзин (BT062) в сочетании с леналидомидом и низкими дозами дексаметазона у пациентов с рецидивирующей и/или рефрактерной множественной миеломой: клиническая активность у пациентов с рефрактерностью к Len/Dex
  29. ^ Rawstron AC (май 2006). "Глава 6: Иммунофенотипирование плазматических клеток". Current Protocols in Cytometry . Том. Глава 6. стр. Раздел 6.23. doi :10.1002/0471142956.cy0623s36. ISBN 0471142956. PMID  18770841. S2CID  19511070.
  30. ^ O'Connell FP, Pinkus JL, Pinkus GS (февраль 2004 г.). "CD138 (синдекан-1), иммуногистохимический профиль маркера плазматических клеток в кроветворных и некроветворных новообразованиях". American Journal of Clinical Pathology . 121 (2): 254–263 . doi : 10.1309/617D-WB5G-NFWX-HW4L . PMID  14983940.[ постоянная мертвая ссылка ‍ ]
  31. ^ ab Al-Quran SZ, Yang L, Magill JM, Braylan RC, Douglas-Nikitin VK (декабрь 2007 г.). «Оценка инфильтратов плазматических клеток костного мозга при множественной миеломе: дополнительная ценность иммуногистохимии CD138». Human Pathology . 38 (12): 1779– 1787. doi :10.1016/j.humpath.2007.04.010. PMC 3419754 . PMID  17714757. 

Дальнейшее чтение

  • Дэвид Г (1992). "Структурное и функциональное разнообразие гепарансульфатных протеогликанов". Гепарин и родственные полисахариды . Достижения в экспериментальной медицине и биологии. Т. 313. С.  69–78 . doi :10.1007/978-1-4899-2444-5_7. ISBN 978-1-4899-2446-9. PMID  1442271.
  • Jaakkola P, Jalkanen M (1999). Транскрипционная регуляция экспрессии Syndecan-1 факторами роста . Прогресс в исследовании нуклеиновых кислот и молекулярной биологии. Т. 63. С.  109–38 . doi :10.1016/S0079-6603(08)60721-7. ISBN 978-0-12-540063-3. PMID  10506830.
  • Wijdenes J, Dore JM, Clement C, Vermot-Desroches C (2003). "CD138". Журнал биологических регуляторов и гомеостатических агентов . 16 (2): 152– 155. PMID  12144130.
  • Лориес В., Кассиман Дж. Дж., Ван ден Берге Х., Дэвид Г. (январь 1992 г.). «Дифференциальная экспрессия протеогликанов гепарансульфата клеточной поверхности в эпителиальных клетках молочной железы человека и фибробластах легких». Журнал биологической химии . 267 (2): 1116– 1122. doi : 10.1016/S0021-9258(18)48404-9 . PMID  1339431.
  • Vainio S, Jalkanen M, Bernfield M, Saxén L (август 1992 г.). «Транзиторная экспрессия синдекана в агрегатах мезенхимальных клеток эмбриональной почки». Developmental Biology . 152 (2): 221– 232. doi :10.1016/0012-1606(92)90130-9. PMID  1644217.
  • Kiefer MC, Ishihara M, Swiedler SJ, Crawford K, Stephans JC, Barr PJ (1992). «Молекулярная биология рецепторов фактора роста фибробластов гепарансульфата». Annals of the New York Academy of Sciences . 638 : 167– 176. doi :10.1111/j.1749-6632.1991.tb49027.x. PMID  1664683. S2CID  29216939.
  • Ala-Kapee M, Nevanlinna H, Mali M, Jalkanen M, Schröder J (сентябрь 1990 г.). «Локализация гена человеческого синдекана, интегрального мембранного протеогликана и матричного рецептора, на хромосоме 2». Somatic Cell and Molecular Genetics . 16 (5): 501– 505. doi :10.1007/BF01233200. PMID  2173154. S2CID  43270934.
  • Mali M, Jaakkola P, Arvilommi AM, Jalkanen M (апрель 1990 г.). «Последовательность человеческого синдекана указывает на новое семейство генов интегральных мембранных протеогликанов». Журнал биологической химии . 265 (12): 6884– 6889. doi : 10.1016/S0021-9258(19)39232-4 . PMID  2324102.
  • Sanderson RD, Lalor P, Bernfield M (ноябрь 1989 г.). «B-лимфоциты экспрессируют и теряют синдекан на определенных стадиях дифференциации». Cell Regulation . 1 (1): 27– 35. doi :10.1091/mbc.1.1.27. PMC  361422. PMID  2519615 .
  • Asundi VK, Carey DJ (ноябрь 1995 г.). «Самоассоциация основного белка N-синдекана (синдекана-3) опосредована новым структурным мотивом в трансмембранном домене и фланкирующей области эктодомена». Журнал биологической химии . 270 (44): 26404– 26410. doi : 10.1074/jbc.270.44.26404 . PMID  7592855.
  • Zhang L, David G, Esko JD (ноябрь 1995 г.). «Повторяющиеся последовательности Ser-Gly усиливают сборку гепарансульфата в протеогликанах». Журнал биологической химии . 270 (45): 27127– 27135. doi : 10.1074/jbc.270.45.27127 . PMID  7592967.
  • Barillari G, Gendelman R, Gallo RC, Ensoli B (сентябрь 1993 г.). «Белок Tat вируса иммунодефицита человека типа 1, фактор роста саркомы Капоши при СПИДе и активированных цитокинами сосудистых клеток, вызывает адгезию тех же типов клеток с помощью рецепторов интегрина, распознающих аминокислотную последовательность RGD». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (17): 7941– 7945. Bibcode : 1993PNAS...90.7941B. doi : 10.1073 /pnas.90.17.7941 . PMC  47263. PMID  7690138.
  • Spring J, Goldberger OA, Jenkins NA, Gilbert DJ, Copeland NG, Bernfield M (июнь 1994 г.). «Картирование генов синдекана у мышей: связь с членами семейства генов myc». Genomics . 21 (3): 597– 601. doi :10.1006/geno.1994.1319. PMID  7959737.
  • Sneed TB, Stanley DJ, Young LA, Sanderson RD (февраль 1994 г.). «Интерлейкин-6 регулирует экспрессию протеогликана синдекана-1 на В-лимфоидных клетках». Cellular Immunology . 153 (2): 456– 467. doi :10.1006/cimm.1994.1042. PMID  8118875.
  • Маруяма К, Сугано С (январь 1994). «Олиго-кэппинг: простой метод замены кэп-структуры эукариотических мРНК олигорибонуклеотидами». Gene . 138 ( 1– 2): 171– 174. doi :10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID  8125298.
  • Kokenyesi R, Bernfield M (апрель 1994). «Структура и последовательность основного белка определяют место и присутствие гепарансульфата и хондроитинсульфата на синдекане-1». Журнал биологической химии . 269 (16): 12304– 12309. doi : 10.1016/S0021-9258(17)32716-3 . PMID  8163535.
  • Альбини А., Бенелли Р., Преста М., Руснати М., Зике М., Рубартелли А. и др. (январь 1996 г.). «Белок ВИЧ-tat представляет собой гепаринсвязывающий ангиогенный фактор роста». Онкоген . 12 (2): 289–297 . PMID  8570206.
  • Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (сентябрь 1996 г.). «Нормализация и вычитание: два подхода к облегчению открытия генов». Genome Research . 6 (9): 791– 806. doi : 10.1101/gr.6.9.791 . PMID  8889548.
  • Kaukonen J, Alanen-Kurki L, Jalkanen M, Palotie A (март 1997). «Картирование и визуальное упорядочение генов человеческого синдекана-1 и N-myc вблизи теломерной области хромосомы 2p». Генетика человека . 99 (3): 295– 297. doi :10.1007/s004390050360. PMID  9050911. S2CID  30155082.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Syndecan_1&oldid=1215825233"