Основной белок миелина - Myelin basic protein

MBP
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыMBP, entrez: 4155, основной белок миелина, основной белок миелина, Myelin_BP, IPR000548
Внешние идентификаторыOMIM: 159430 MGI: 96925 ГомолоГен: 1788 Генные карты: MBP
Расположение гена (человек)
Хромосома 18 (человек)
Chr.Хромосома 18 (человек)[1]
Хромосома 18 (человек)
Геномное расположение MBP
Геномное расположение MBP
Группа18q23Начинать76,978,827 бп[1]
Конец77,133,683 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE MBP 209072 в формате fs.png

PBB GE MBP 207323 s в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)
RefSeq (белок)
Расположение (UCSC)Chr 18: 76.98 - 77.13 МбChr 18: 82,48 - 82,59 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Myelin_MBP
Идентификаторы
СимволMyelin_MBP
PfamPF01669
ИнтерПроIPR000548
PROSITEPDOC00492
SCOP21bx2 / Объем / СУПФАМ
OPM суперсемейство274
Белок OPM2lug

Основной белок миелина (MBP) это белок считается важным в процессе миелинизация из нервы в нервная система. В миелиновой оболочки представляет собой многослойную мембрану, уникальную для нервной системы, которая действует как изолятор, значительно увеличивая скорость проводимость аксонального импульса.[5] MBP поддерживает правильную структуру миелина, взаимодействуя с липиды в миелиновой мембране.[6][7]

MBP изначально был последовательный в 1971 г. после выделения из бычьего миелина мембраны.[8] MBP нокаутные мыши называется дрожащие мыши были впоследствии разработаны и охарактеризованы в начале 1980-х годов. Дрожащий у мышей наблюдается снижение количества миелинизации ЦНС и прогрессирующее заболевание, характеризующееся тремор, припадки, и ранняя смерть. Человек ген для MBP включен хромосома 18;[9] белок локализуется в ЦНС и различных клетки из гемопоэтическая линия.

Пул МБП в Центральная нервная система очень разнообразен, с несколькими варианты стыковки выражается и большое количество посттрансляционные модификации на белке, который включает фосфорилирование, метилирование, дезамидирование, и цитруллина. Эти формы различаются наличием или отсутствием коротких (от 10 до 20 остатков) пептидов в различных внутренних местоположениях в последовательность. В общем, основная форма MBP - это белок размером около 18,5 кД (170 остатков).

В типах меланоцитарных клеток экспрессия гена MBP может регулироваться MITF.[10]

Экспрессия гена

Белок, кодируемый классическим геном MBP, является основным компонентом миелин оболочка из олигодендроциты и Шванновские клетки в нервной системе. Однако связанные с MBP транскрипты также присутствуют в костном мозге и иммунной системе. Эти мРНК возникают из длинного гена MBP (иначе называемого «Golli-MBP»), который содержит 3 дополнительных экзона, расположенных выше классических экзонов MBP. Альтернативная сварка из сайтов начала транскрипции Golli и MBP дает 2 набора связанных с MBP транскриптов и генных продуктов. МРНК Golli содержат 3 экзона, уникальные для Golli-MBP, сплайсированные в рамке считывания с 1 или более экзонами MBP. Они кодируют гибридные белки, которые имеют N-концевой Последовательность Golli aa связана с последовательностью aa MBP. Второе семейство транскриптов содержит только экзоны MBP и продуцирует хорошо охарактеризованные основные белки миелина. Эта сложная структура гена является консервативной среди видов, что позволяет предположить, что единица транскрипции MBP является неотъемлемой частью единицы транскрипции Голли и что эта структура важна для функции и / или регуляции этих генов.[11]

Роль в болезни

Интерес к MBP был сосредоточен на его роли в демиелинизирующие заболевания, особенно, рассеянный склероз (РС). Антиген-мишень аутоиммунного ответа при РС еще не идентифицирован. Однако несколько исследований показали роль антитела против MBP в патогенез MS.[12] Некоторые исследования связывают генетический предрасположенность к РС к гену MBP, хотя у большинства нет.

Была предложена гипотеза «молекулярной мимикрии» рассеянного склероза, в которой Т-клетки по сути, путают MBP с вирус герпеса человека-6. Исследователи из США создали синтетический пептид с последовательностью, идентичной пептиду HHV-6. Повышенные уровни MBP были обнаружены в спинномозговой жидкости пациентов с ВИЧ инфекции и признаки энцефалопатии, и хотя MBP, по-видимому, не является чувствительным диагностическим маркером ВИЧ-энцефалопатии, было высказано предположение, что он может служить прогностическим индикатором прогрессирования заболевания.[13] Это может показать, что Т-клетки были активированы этим пептидом. Эти активированные Т-клетки также распознают и инициируют иммунный ответ против синтетически созданной пептидной последовательности, идентичной части человеческого MBP. В ходе своего исследования они обнаружили, что уровни этих перекрестно-реактивных Т-клеток значительно повышены у пациентов с рассеянным склерозом.[14]

ВИЧ-индуцированные аутоиммунные антитела против миелина против нервной ткани человека (FITC-Stain) .jpg

Некоторые исследования показали, что прививка животного MBP для генерации MBP-специфического иммунного ответа против него увеличивает гематоэнцефалический барьер проницаемость. Проницаемость повышается, когда животное инокулируют против неспецифических белков.[15]

Нацеленная иммунная реакция на ОБМ была связана с летальным исходом. бешенство инфекционное заболевание. Инокуляция MBP увеличивает проницаемость гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), позволяя иммунным клеткам проникать в мозг, являющийся основным местом репликации вируса бешенства. В исследовании мышей, инфицированных вирусом бешенства серебристых летучих мышей (SHBRV), уровень смертности мышей, получавших MBP, улучшился на 20-30% по сравнению с необработанной контрольной группой. Важно отметить, что у здоровых неинфицированных мышей, получавших MBP, уровень смертности увеличился от 0% до 40%.[16]

Взаимодействия

Было показано, что основной белок миелина взаимодействовать in vivo с протеолипидный белок 1,[17][18] и in vitro с кальмодулин, актин, тропомиозин, тубулин, клатрин, 2 ', 3'-циклический нуклеотид 3'-фосфодиэстераза и несколько молекул иммунная система.[19]

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000197971 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000041607 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:». Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ Сакамото Ю., Китамура К., Йошимура К., Нисидзима Т., Уэмура К. (март 1987 г.). «Полная аминокислотная последовательность белка PO в миелине периферических нервов крупного рогатого скота». Журнал биологической химии. 262 (9): 4208–14. PMID  2435734.
  6. ^ Дебер CM, Рейнольдс SJ (апрель 1991 г.). «Миелин центральной нервной системы: структура, функции и патология». Клиническая биохимия. 24 (2): 113–34. Дои:10.1016 / 0009-9120 (91) 90421-а. ЧВК  7130177. PMID  1710177.
  7. ^ Иноуе Х., Киршнер Д.А. (январь 1991 г.). «Сворачивание и функция белков миелина из данных первичной последовательности». Журнал неврологических исследований. 28 (1): 1–17. Дои:10.1002 / младший 490280102. PMID  1710279. S2CID  8598890.
  8. ^ Эйлар Э. Х., Бростофф С., Хашим Дж., Каккам Дж., Бернетт П. (сентябрь 1971 г.). «Основной белок А1 миелиновой мембраны. Полная аминокислотная последовательность». Журнал биологической химии. 246 (18): 5770–84. PMID  5096093.
  9. ^ Saxe DF, Takahashi N, Hood L, Simon MI (1985). «Локализация гена основного белка миелина человека (MBP) в области 18q22 ---- qter путем гибридизации in situ». Цитогенетика и клеточная генетика. 39 (4): 246–9. Дои:10.1159/000132152. PMID  2414074.
  10. ^ Хук К.С., Шлегель Н.С., Эйххофф О.М., Видмер Д.С., Преториус К., Эйнарссон С.О., Валгейрсдоттир С., Бергстейнсдоттир К., Щепски А., Даммер Р., Штайнгримссон Е. (декабрь 2008 г.). «Новые мишени MITF идентифицированы с использованием двухэтапной стратегии ДНК-микрочипов». Исследования пигментных клеток и меланомы. 21 (6): 665–76. Дои:10.1111 / j.1755-148X.2008.00505.x. PMID  19067971. S2CID  24698373.
  11. ^ «Entrez Gene: основной белок миелина».
  12. ^ Бергер Т., Рубнер П., Шауцер Ф, Яйцо Р., Ульмер Х, Майрингер И., Дилитц Э, Дайзенхаммер Ф, Рейндл М. (июль 2003 г.). «Антимиелиновые антитела как предиктор клинически определенного рассеянного склероза после первого демиелинизирующего события». Медицинский журнал Новой Англии. 349 (2): 139–45. Дои:10.1056 / NEJMoa022328. PMID  12853586.
  13. ^ Пфистер HW, Einhäupl KM, Wick M, Fateh-Moghadam A, Huber M, Schielke E, Goebel FD, Matuschke A, Heinrich B, Bogner JR (июль 1989 г.). «Основной белок миелина в спинномозговой жидкости пациентов, инфицированных ВИЧ». Журнал неврологии. 236 (5): 288–91. Дои:10.1007 / bf00314458. PMID  2474637. S2CID  12178626.
  14. ^ Tejada-Simon MV, Zang YC, Hong J, Rivera VM, Zhang JZ (февраль 2003 г.). «Перекрестная реактивность с основным белком миелина и вирусом герпеса-6 человека при рассеянном склерозе». Анналы неврологии. 53 (2): 189–97. Дои:10.1002 / ana.10425. PMID  12557285. S2CID  43317994.
  15. ^ Намер И. Дж., Стейбель Дж., Пуле П., Армспах Дж. П., Мор М., Маусс Ю., Шамброн Дж. (Февраль 1993 г.). «Нарушение гематоэнцефалического барьера в MBP-специфических Т-клетках вызвало экспериментальный аллергический энцефаломиелит. Количественное исследование МРТ in vivo». Мозг. 116 (Pt 1) (1): 147–59. Дои:10.1093 / мозг / 116.1.147. PMID  7680933.
  16. ^ Рой А., Хупер, округ Колумбия (август 2007 г.). «Смертельную инфекцию вируса бешенства у серебристых летучих мышей можно предотвратить, открыв гематоэнцефалический барьер». Журнал вирусологии. 81 (15): 7993–8. Дои:10.1128 / JVI.00710-07. ЧВК  1951307. PMID  17507463.
  17. ^ Вуд Д.Д., Велла Г.Дж., Москарелло М.А. (октябрь 1984 г.). «Взаимодействие между основным белком миелина человека и липофилином». Нейрохимические исследования. 9 (10): 1523–31. Дои:10.1007 / BF00964678. PMID  6083474. S2CID  9751765.
  18. ^ Эдвардс AM, Росс Н.В., Улмер Дж.Б., Браун П.Е. (январь 1989 г.). «Взаимодействие основного белка миелина и протеолипидного белка». Журнал неврологических исследований. 22 (1): 97–102. Дои:10.1002 / jnr.490220113. PMID  2467009. S2CID  33666906.
  19. ^ Harauz G, Ishiyama N, Hill CM, Bates IR, Libich DS, Farès C (2004). «Миелиновые основные белковые конформационные состояния внутренне неструктурированного белка и его роли в сборке миелина и рассеянном склерозе». Микрон. 35 (7): 503–42. Дои:10.1016 / j.micron.2004.04.005. PMID  15219899.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка

Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.