DSC2 - DSC2
Десмоколлин-2 это белок что у людей кодируется DSC2 ген.[5][6] Десмоколлин-2 - это кадгерин -тип белок который функционирует, чтобы связать соседние клетки вместе в специализированных областях, известных как десмосомы. Десмоколлин-2 широко экспрессируется и является единственным десмоколлином. изоформа выражено в сердечная мышца, где он находится на вставные диски. Мутации в DSC2 были причинно связаны с аритмогенная кардиомиопатия правого желудочка.
Структура
Десмоколлин-2 кальций-зависимый гликопротеин который является членом подсемейства десмоколлинов кадгерин надсемейство. Три разных посттрансляционных модификации (N-Гликозилирование, О-Маннозилирование и дисульфидные мостики) присутствовали во внеклеточном домене десмоколлина-2.[7] Члены семейства десмоколлинов устроены как тесно связанные гены у человека. хромосома 18q 12.1. Человек DSC2 состоит из более 32 КБ ДНК и имеет 17 экзоны, с участием экзон 16 будучи альтернативно сращенный и кодирование различных изоформы.[8] Десмоколлин-2 содержит пять N-концевой внеклеточные домены, трансмембранный домен и C-терминал цитоплазматический хвостик.[8] Десмоколлин-2 связывается с десмоглеин члены семьи через кальций -зависимый взаимодействие с этими внеклеточные домены,[9] и чтобы плакоглобин через его цитоплазматический хвостик.[10] Десмоколлин-2 повсеместно экспрессируется в десмосомных тканях, таких как кожный эпителий, и является единственным десмоколлином. изоформа выраженный в человеческом сердечная мышца, где он находится на десмосомы в пределах вставные диски.[11]
Функция
Десмосомальные кадгерины, в том числе члены семейства десмоколлинов и десмоглеины, находятся в десмосома ячейки-ячейки и необходимы для клеточная адгезия и десмосома формирование через взаимодействие с их внеклеточный кадгерин регионы.[12] Десмосомы функция привязки промежуточные нити в местах сильного сцепления, которые подвергаются высоким механическим нагрузкам, например, в сердечная мышца.[13]Десмоколлины являются неотъемлемыми компонентами десмосомы и исследования показали, что помимо прочности на разрыв, десмоколлины также действуют как молекулярные сенсоры и способствуют преобразование сигнала.[14] Исследования на рыбках данио, экспрессирующих мутантный десмоколлин-2, пролили свет на его функцию в миокард как ключевой компонент для нормального миокард структура и функции. Нокдаун десмколлина-2 вызвал пороки в десмосомный бляшки и брадикардия, расширение камеры желудочков и уменьшение частичное сокращение.[15]
Клиническое значение
Мутации в DSC2 связаны с аритмогенная кардиомиопатия правого желудочка (ARVC),[15][16][17][18][19][20][21][22][23] включая мутации с рецессивный наследство.[23][24][25] Мутации в DSC2 а также другие десмосомный гены часто встречаются у пациентов с дилатационная кардиомиопатия которые проходят трансплантация сердца.[26]
Отличительные особенности ARVC включить расширение Правый желудочек, замена правого желудочка кардиомиоциты с фибро-жировыми отложениями, электрокардиографический аномалии и аритмии.[27][28][29][30] Биопсии от пациентов с ARVC постоянно показывают отклонения в вставные диски, с уменьшением количества десмосомы и расширение межклеточных промежутков между соседними кардиомиоциты, предполагая, что это заболевание является заболеванием вставные диски.[31][32] Исследования двух гетерозиготных DSC2 мутации показали, что определенные мутации в N-концевой область может изменять субклеточную локализацию десмоколлина-2 из десмосомный мемориальная доска цитоплазма.[33]
Взаимодействия
Было показано, что десмоколлин-2 взаимодействовать с участием:
использованная литература
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000134755 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000024331 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ Амагай М., Ван И, Миношима С., Кавамура К., Грин К. Дж., Нисикава Т., Симидзу Н. (январь 1995 г.). «Отнесение человеческих генов десмоколлина 3 (DSC3) и десмоколлина 4 (DSC4) к хромосоме 18q12». Геномика. 25 (1): 330–2. Дои:10.1016 / 0888-7543 (95) 80154-Е. PMID 7774948.
- ^ «Энтрез Ген: десмоколлин 2 DSC2».
- ^ Бродель А., Станасюк С., Ансельметти Д., Гуммерт Дж., Милтинг Х. (май 2019 г.). «Включение десмоколлина-2 в плазматическую мембрану требует N-гликозилирования в нескольких местах». FEBS Open Bio. 9 (5): 996–1007. Дои:10.1002/2211-5463.12631. ЧВК 6487837. PMID 30942563.
- ^ а б Гринвуд, доктор медицины, Марсден, доктор медицины, Коули С.М., Сахота В.К., Бакстон Р.С. (сентябрь 1997 г.). «Экзон-интронная организация гена десмоколлина типа 2 человека (DSC2): структура гена десмоколлина ближе к« классическим »кадгеринам, чем к десмоглеинам». Геномика. 44 (3): 330–5. Дои:10.1006 / geno.1997.4894. PMID 9325054.
- ^ а б Сайед С.Е., Триннаман Б., Мартин С., Майор С., Хатчинсон Дж., Маги А.И. (март 2002 г.). «Молекулярные взаимодействия между кадгеринами десмосом». Биохимический журнал. 362 (Pt 2): 317–27. Дои:10.1042/0264-6021:3620317. ЧВК 1222391. PMID 11853539.
- ^ а б Трояновский РБ, Читаев Н.А., Трояновский С.М. (декабрь 1996 г.). «Сайты связывания кадгерина плакоглобина: локализация, специфичность и роль в нацеливании на прилипшие соединения». Журнал клеточной науки. 109 (Pt 13) (13): 3069–78. PMID 9004041.
- ^ Nuber UA, Schäfer S, Schmidt A, Koch PJ, Franke WW (январь 1995 г.). «Широко распространенный человеческий десмоколлин Dsc2 и тканеспецифические модели синтеза различных подтипов десмоколлина». Европейский журнал клеточной биологии. 66 (1): 69–74. PMID 7750520.
- ^ Дусек Р.Л., Годсель Л.М., Грин К.Дж. (январь 2007 г.). «Различающие роли десмосомных кадгеринов: за пределами десмосомной адгезии». Журнал дерматологической науки. 45 (1): 7–21. Дои:10.1016 / j.jdermsci.2006.10.006. PMID 17141479.
- ^ Cheng X, Koch PJ (март 2004 г.). «Функция десмосом in vivo». Журнал дерматологии. 31 (3): 171–87. Дои:10.1111 / j.1346-8138.2004.tb00654.x. PMID 15187337. S2CID 19308096.
- ^ Грин К.Дж., Годри, Калифорния (декабрь 2000 г.). «Неужели десмосомы - это больше, чем привязки для промежуточных нитей?». Обзоры природы. Молекулярная клеточная биология. 1 (3): 208–16. Дои:10.1038/35043032. PMID 11252896. S2CID 20348206.
- ^ а б Heuser A, Plovie ER, Ellinor PT, Grossmann KS, Shin JT, Wichter T. и др. (Декабрь 2006 г.). «Мутант десмоколлин-2 вызывает аритмогенную кардиомиопатию правого желудочка». Американский журнал генетики человека. 79 (6): 1081–8. Дои:10.1086/509044. ЧВК 1698714. PMID 17186466.
- ^ Syrris P, Ward D, Evans A, Asimaki A, Gandjbakhch E, Sen-Chowdhry S, McKenna WJ (ноябрь 2006 г.). «Аритмогенная дисплазия / кардиомиопатия правого желудочка, связанная с мутациями в десмосомном гене десмоколлин-2». Американский журнал генетики человека. 79 (5): 978–84. Дои:10.1086/509122. ЧВК 1698574. PMID 17033975.
- ^ Сен-Чоудри С., Сиррис П., Уорд Д., Асимаки А., Севдалис Е., МакКенна В. Дж. (Апрель 2007 г.). «Клиническая и генетическая характеристика семей с аритмогенной дисплазией / кардиомиопатией правого желудочка позволяет по-новому взглянуть на паттерны проявления заболевания». Тираж. 115 (13): 1710–20. Дои:10.1161 / CIRCULATIONAHA.106.660241. PMID 17372169.
- ^ van Tintelen JP, Hofstra RM, Wiesfeld AC, van den Berg MP, Hauer RN, Jongbloed JD (май 2007 г.). «Молекулярная генетика аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка: горизонты зарождения?». Текущее мнение в кардиологии. 22 (3): 185–92. Дои:10.1097 / HCO.0b013e3280d942c4. PMID 17413274. S2CID 24552922.
- ^ Леводоминантная аритмогенная кардиомиопатия в большой семье: ассоциированный десмосомный или недесмосомный генотип ?. Сердечного ритма. Апрель 2013 г.; 10 (4): 548–59. Дои:10.1016 / j.hrthm.2012.12.020. PMID 23270881.
- ^ ден Хаан А.Д., Тан Б.И., Зикусока М.Н., Лладо Л.И., Джайн Р., Дали А. и др. (Октябрь 2009 г.). «Комплексный анализ мутации десмосом у жителей Северной Америки с аритмогенной дисплазией / кардиомиопатией правого желудочка». Тираж. Сердечно-сосудистая генетика. 2 (5): 428–35. Дои:10.1161 / CIRCGENETICS.109.858217. ЧВК 2801867. PMID 20031617.
- ^ Bauce B, Nava A, Beffagna G, Basso C, Lorenzon A, Smaniotto G и др. (Январь 2010 г.). «Множественные мутации в десмосомных белках, кодирующих гены аритмогенной кардиомиопатии / дисплазии правого желудочка». Сердечного ритма. 7 (1): 22–9. Дои:10.1016 / j.hrthm.2009.09.070. PMID 20129281.
- ^ Lahtinen AM, Lehtonen E, Marjamaa A, Kaartinen M, Heliö T, Porthan K и др. (Август 2011 г.). «Преобладающие в популяции десмосомные мутации, предрасполагающие к аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка». Сердечного ритма. 8 (8): 1214–21. Дои:10.1016 / j.hrthm.2011.03.015. PMID 21397041.
- ^ а б Джерулл Б., Киршнер Ф., Чонг Дж. Х., Таго Дж., Чандрасекхаран К., Стром О. и др. (Август 2013). «Гомозиготная мутация-основатель в десмоколлине-2 (DSC2) вызывает аритмогенную кардиомиопатию в популяции гуттеритов». Тираж. Сердечно-сосудистая генетика. 6 (4): 327–36. Дои:10.1161 / CIRCGENETICS.113.000097. PMID 23863954.
- ^ Аль-Сабек Б., Кран А.Д., Конахер С., Кляйн Г.Дж., Лаксман З. (июнь 2014 г.). «Аритмогенная кардиомиопатия правого желудочка с рецессивным наследованием, связанная с новой гомозиготной мутацией десмоколлина-2». Канадский журнал кардиологии. 30 (6): 696.e1–3. Дои:10.1016 / j.cjca.2014.01.014. PMID 24793512.
- ^ Rigato I, Bauce B, Rampazzo A, Zorzi A, Pilichou K, Mazzotti E, et al. (Декабрь 2013). «Сложная и дигенная гетерозиготность предсказывает пожизненный аритмический исход и внезапную сердечную смерть при аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка, связанной с десмосомным геном». Тираж. Сердечно-сосудистая генетика. 6 (6): 533–42. Дои:10.1161 / CIRCGENETICS.113.000288. PMID 24070718. S2CID 14644170.
- ^ Гарсия-Павия П., Сиррис П., Салас С., Эванс А., Мирелис Дж. Г., Кобо-Маркос М. и др. (Ноябрь 2011 г.). «Мутации гена десмосомного белка у пациентов с идиопатической дилатационной кардиомиопатией, перенесших трансплантацию сердца: клинико-патологическое исследование». Сердце. 97 (21): 1744–52. Дои:10.1136 / час.2011.227967. PMID 21859740. S2CID 15172565.
- ^ Вонг Дж. А., Дафф Х. Дж., Юэн Т., Колман Л., Экснер Д. В., Уикс С. Г., Герулл Б. (декабрь 2014 г.). «Фенотипический анализ аритмогенной кардиомиопатии в популяции гуттеритов: роль электрокардиограммы в выявлении носителей десмоколлина-2 высокого риска». Журнал Американской кардиологической ассоциации. 3 (6): e001407. Дои:10.1161 / JAHA.114.001407. ЧВК 4338736. PMID 25497880.
- ^ Бао Дж, Ван Дж, Яо Й, Ван И, Фан Х, Сун К. и др. (Декабрь 2013). «Корреляция желудочковых аритмий с генотипом при аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка». Тираж. Сердечно-сосудистая генетика. 6 (6): 552–6. Дои:10.1161 / CIRCGENETICS.113.000122. PMID 24125834.
- ^ McNally, E .; MacLeod, H .; Dellefave-Castillo, L .; Adam, M. P .; Ardinger, H.H .; Pagon, R.A .; Wallace, S.E .; Bean LJH; Стивенс, К .; Амемия, А. (1993). «Аритмогенная дисплазия правого желудочка / кардиомиопатия». GeneReviews. PMID 20301310.
- ^ Авад М.М., Калкинс Х., судья Д.П. (май 2008 г.). «Механизмы заболевания: молекулярная генетика аритмогенной дисплазии правого желудочка / кардиомиопатии».. Природа Клиническая практика. Сердечно-сосудистая медицина. 5 (5): 258–67. Дои:10.1038 / ncpcardio1182. ЧВК 2822988. PMID 18382419.
- ^ Basso C, Czarnowska E, Della Barbera M, Bauce B, Beffagna G, Wlodarska EK и др. (Август 2006 г.). «Ультраструктурные доказательства ремоделирования интеркалированного диска при аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка: электронно-микроскопическое исследование эндомиокардиальной биопсии». Европейский журнал сердца. 27 (15): 1847–54. Дои:10.1093 / eurheartj / ehl095. PMID 16774985.
- ^ Vite A, Gandjbakhch E, Prost C, Fressart V, Fouret P, Neyroud N, et al. (2013). «Десмосомальные кадгерины уменьшаются в эксплантированных сердцах пациентов с аритмогенной дисплазией / кардиомиопатией правого желудочка». PLOS ONE. 8 (9): e75082. Bibcode:2013PLoSO ... 875082V. Дои:10.1371 / journal.pone.0075082. ЧВК 3781033. PMID 24086444.
- ^ Beffagna G, De Bortoli M, Nava A, Salamon M, Lorenzon A, Zaccolo M и др. (Октябрь 2007 г.). «Миссенс-мутации в N-конце десмоколлина-2, связанные с аритмогенной кардиомиопатией правого желудочка, влияют на внутриклеточную локализацию десмоколлина-2 in vitro». BMC Medical Genetics. 8: 65. Дои:10.1186/1471-2350-8-65. ЧВК 2190757. PMID 17963498.
дальнейшее чтение
- Бакстон Р.С., Коуин П., Франке В.В., Гаррод Д.Р., Грин К.Дж., Кинг И.А. и др. (Май 1993 г.). «Номенклатура десмосомных кадгеринов». Журнал клеточной биологии. 121 (3): 481–3. Дои:10.1083 / jcb.121.3.481. ЧВК 2119574. PMID 8486729.
- Арнеманн Дж., Спурр Н.К., Уилер Г.Н., Паркер А.Э., Бакстон Р.С. (июль 1991 г.). «Хромосомное определение генов человека, кодирующих основные белки соединения десмосом, десмоглеин DGI (DSG), десмоколлины DGII / III (DSC), десмоплакины DPI / II (DSP) и плакоглобин DPIII (JUP)». Геномика. 10 (3): 640–5. Дои:10.1016 / 0888-7543 (91) 90446-Л. PMID 1889810.
- Паркер А.Е., Уиллер Г.Н., Арнеманн Дж., Пидсли С.К., Аталиотис П., Томас С.Л. и др. (Июнь 1991 г.). «Десмосомные гликопротеины II и III. Кадгерин-подобные соединительные молекулы, генерируемые альтернативным сплайсингом». Журнал биологической химии. 266 (16): 10438–45. PMID 2037591.
- Гаррод Д.Р., Флеминг С. (февраль 1990 г.). «Ранняя экспрессия компонентов десмосом во время морфогенеза почечных канальцев у эмбрионов человека и мыши». Развитие. 108 (2): 313–21. PMID 2112455.
- Кавамура К., Ватанабе К., Судзуки Т., Ямакава Т., Камияма Т., Накагава Н., Цуруфудзи С. (октябрь 1994 г.). «Клонирование кДНК и экспрессия нового человеческого десмоколлина». Журнал биологической химии. 269 (42): 26295–302. PMID 7929347.
- Бакстон Р.С., Уиллер Г.Н., Пидсли С.К., Марсден М.Д., Адамс М.Дж., Дженкинс Н.А. и др. (Июнь 1994). «Гены десмоколлина (Dsc3) и десмоглеина (Dsg1) мыши тесно связаны в проксимальной области хромосомы 18». Геномика. 21 (3): 510–6. Дои:10.1006 / geno.1994.1309. PMID 7959727.
- Theis DG, Koch PJ, Franke WW (март 1993 г.). «Дифференциальный синтез мРНК десмоколлина типа 1 и типа 2 в стратифицированном эпителии человека». Международный журнал биологии развития. 37 (1): 101–10. PMID 8507556.
- Марсден, Мэриленд, Коллинз Дж., Гринвуд, Мэриленд, Адамс, М. Дж., Флеминг Т. П., Маги А. И., Бакстон, Р. «Клонирование и транскрипционный анализ промотора гена десмоколлина человека 2 типа (DSC2)». Ген. 186 (2): 237–47. Дои:10.1016 / S0378-1119 (96) 00715-9. PMID 9074502.
- King IA, Angst BD, Hunt DM, Kruger M, Arnemann J, Buxton RS (ноябрь 1997 г.). «Иерархическая экспрессия десмосомных кадгеринов во время стратифицированного эпителиального морфогенеза у мышей». Дифференциация; Исследования в области биологического разнообразия. 62 (2): 83–96. Дои:10.1046 / j.1432-0436.1997.6220083.x. PMID 9404003.
- Маркоцци С., Бёрдетт И.Д., Бакстон Р.С., Маги А.И. (февраль 1998 г.). «Совместная экспрессия обоих типов десмосомного кадгерина и плакоглобина обеспечивает сильную межклеточную адгезию». Журнал клеточной науки. 111 (Pt 4) (4): 495–509. PMID 9443898.
- Курцен Х., Молл I, Молл Р., Шефер С., Симикс Э., Амагай М. и др. (Сентябрь 1998 г.). «Композиционно различные десмосомы в различных отделах волосяного фолликула человека». Дифференциация; Исследования в области биологического разнообразия. 63 (5): 295–304. Дои:10.1046 / j.1432-0436.1998.6350295.x. PMID 9810708.
- Диас Нето Э., Корреа Р.Г., Верджовски-Алмейда С., Брионес М.Р., Нагаи М.А., да Силва В. и др. (Март 2000 г.). «Секвенирование человеческого транскриптома с использованием тегов последовательности, экспрессируемой ORF». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 97 (7): 3491–6. Bibcode:2000PNAS ... 97.3491D. Дои:10.1073 / pnas.97.7.3491. ЧВК 16267. PMID 10737800.
- Чен X, Бонн С., Хатцфельд М., Ван Рой Ф., Грин К.Дж. (март 2002 г.). «Связывание белков и функциональная характеристика плакофилина 2. Доказательства его разнообразных ролей в десмосомах и передаче сигналов бета-катенина». Журнал биологической химии. 277 (12): 10512–22. Дои:10.1074 / jbc.M108765200. PMID 11790773.
- Bloor DJ, Metcalfe AD, Rutherford A, Brison DR, Kimber SJ (март 2002 г.). «Экспрессия молекул клеточной адгезии во время преимплантационного развития эмбриона человека». Молекулярная репродукция человека. 8 (3): 237–45. Дои:10.1093 / моль · ч / 8.3.237. PMID 11870231.