Паксиллин - Paxillin

Не путать с нейротоксином паксиллин.

PXN
Белок PXN PDB 1KKY.png
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыPXN, entrez: 5829, паксиллин
Внешние идентификаторыOMIM: 602505 MGI: 108295 ГомолоГен: 37697 Генные карты: PXN
Расположение гена (человек)
Хромосома 12 (человек)
Chr.Хромосома 12 (человек)[1]
Хромосома 12 (человек)
Геномное расположение PXN
Геномное расположение PXN
Группа12q24.23Начинать120,210,439 бп[1]
Конец120,265,771 бп[1]
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

5829

19303

Ансамбль

ENSG00000089159

ENSMUSG00000029528

UniProt

P49023

Q8VI36

RefSeq (мРНК)

NM_001080855
NM_001243756
NM_002859
NM_025157

NM_011223
NM_133915

RefSeq (белок)

NP_001074324
NP_001230685
NP_002850
NP_079433

NP_035353
NP_598676

Расположение (UCSC)Chr 12: 120,21 - 120,27 МбChr 5: 115,51 - 115,56 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Паксиллин это белок что у людей кодируется PXN ген. Паксиллин выражается при очаговые спайки без поперечно-полосатых клеток и при костамеры из поперечно-полосатые мышцы клеток, и он функционирует, чтобы прикрепить клетки к внеклеточный матрикс. Мутации в PXN а также аномальная экспрессия белка паксиллина участвовала в прогрессировании различных видов рака.

Структура

Паксиллин человека имеет молекулярную массу 64,5 кДа и 591 кДа. аминокислоты в длину.[5]

В C-терминал область паксиллина состоит из четырех тандемных двойных цинковый палец LIM домены которые цистеин /гистидин -богат консервативными повторами; они служат в качестве связывающих сайтов для протеинтирозинфосфатаза-PEST,[6] тубулин[7] и служит мотивом прицеливания для очаговые спайки.[8]

В N-концевой область паксиллина имеет пять высококонсервативных лейцин -богатые последовательности, называемые мотивами LD, которые опосредуют несколько взаимодействий, в том числе взаимодействие с pp125FAK и винкулин.[9][10] Предполагается, что мотивы LD образуют амфипатические альфа спирали, с каждым лейцин остаток на одной стороне альфа спираль чтобы сформировать гидрофобный белок-связывающий интерфейс. В N-концевой регион также имеет пролин -богатый домен, имеющий потенциал для Src -Привязка SH3. Три N-концевой Y XXп мотивы могут служить сайтами связывания для талин или же v-Crk SH2.[11][12]

Функция

Паксиллин - это преобразование сигнала адаптерный белок обнаружен в 1990 г. в лаборатории Кейт Берридж[13] С-концевой участок паксиллина содержит четыре LIM домены этот нацеленный на паксиллин очаговые спайки. Предполагается, что это связано с прямой ассоциацией с цитоплазматическим хвостом бета-интегрин. N-концевая область паксиллина богата сайтами белок-белкового взаимодействия. Белки, которые связываются с паксиллином, разнообразны и включают белок тирозинкиназы, Такие как Src и киназа фокальной адгезии (FAK) структурные белки, такие как винкулин и актопаксин, и регуляторы организации актина, такие как COOL / PIX и PKL / GIT. Паксиллин фосфорилируется по тирозину посредством FAK и Src при вовлечении интегрина или стимуляции факторами роста,[14] создание сайтов связывания для адапторного белка Crk.

В поперечно-полосатые мышцы клеток паксиллин играет важную роль в костамерогенезе или формировании костамеры, которые специализируются очаговая адгезия -подобные структуры в мышечных клетках, которые связывают Z-диск структур через сарколемма к внеклеточный матрикс. Текущая рабочая модель костамерогенеза - это то, что в культивируемых недифференцированных миобласты, альфа-5 интегрин, винкулин и паксиллин находятся в комплексе и расположены в основном в очаговые спайки. Во время ранней дифференцировки образование премиофибрилл через саркомерогенез происходит, и премиофибриллы собираются в структурах, типичных для очаговые спайки в немышечных клетках; подобное явление наблюдается в культивируемых кардиомиоциты.[15] Премиофибриллы становятся миофибриллами, которые постепенно выравниваются, образуя зрелые миофибриллы и зарождающийся Costamere появляются структуры. Костамерные белки перераспределяются с образованием зрелых костамеры.[16] Хотя точные функции паксиллина в этом процессе еще не раскрыты, исследования партнеров по связыванию паксиллина предоставили механистическое понимание его функции. В пролин -обогатая область паксиллина специфически связывается со вторым SH3 домен из понсин, который возникает после начала миогенной дифференцировки и с экспрессией, ограниченной до костамеры.[17] Мы также знаем, что связывание паксиллина с киназа фокальной адгезии (FAK) имеет решающее значение для управления функцией паксиллина. В фосфорилирование из ФАК в серин -910 регулирует взаимодействие ФАК с паксиллином, и контролирует стабильность паксиллина при костамеры в кардиомиоциты, с фосфорилирование сокращение период полураспада паксиллина.[18] Это важно понимать, потому что стабильность ФАК -паксиллин взаимодействие, вероятно, обратно пропорционально стабильности винкулин -паксиллин, что, вероятно, указывает на силу Costamere взаимодействие, а также саркомер реорганизация; процессы, которые были связаны с дилатационная кардиомиопатия.[19] Дополнительные исследования показали, что сам паксиллин фосфорилируется, и это участвует в гипертрофический сигнальные пути в кардиомиоциты. Лечение кардиомиоциты с гипертрофическим агонистом, фенилэфрин стимулировал быстрое увеличение тирозин фосфорилирование паксиллин, который опосредуется белком тирозинкиназы.[20]

Структурная перестройка паксиллина в кардиомиоциты также был обнаружен в моделях мышей дилатационная кардиомиопатия. В модели мыши тропомодулин сверхэкспрессия, распределение паксиллина было изменено с увеличением фосфорилирование и расщепление паксиллина.[21] Аналогичным образом было показано, что паксиллин изменил локализацию в кардиомиоциты от трансгенных мышей, экспрессирующих конститутивно активный rac1.[22] Эти данные показывают, что изменения в костамерический организация, частично через перераспределение паксиллина, может быть патогенным механизмом в дилатационная кардиомиопатия. Кроме того, у мышей, подвергшихся воздействию перегрузки давлением сердечная гипертрофия, побуждая гипертрофическая кардиомиопатия, уровни экспрессии паксиллина увеличились, что предполагает роль паксиллина в обоих типах кардиомиопатия.[23]

Клиническое значение

Было показано, что паксиллин играет клинически значимую роль у пациентов с несколькими типами рака. Повышенная экспрессия паксиллина была обнаружена в предраковых областях гиперплазия, плоскоклеточная метаплазия и бокаловидная метаплазия, а также диспластические поражения и карцинома у пациентов с высоким риском аденокарцинома легких.[24] Мутации в PXN были связаны с усиленным ростом опухолей, пролиферацией клеток и инвазией в ткани рака легких.[25]

Во время трансформации опухоли последовательно обнаруживается, что белок паксиллин задействуется и фосфорилированный.[26] Паксиллин играет роль в сигнальном пути тирозинкиназы МЕТ, который активируется при многих видах рака.[27]

Взаимодействия

Было показано, что паксиллин взаимодействовать с:

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000089159 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000029528 - 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. ^ «Белковая последовательность человеческого PXN (Uniprot ID: P49023)». Атлас кардиоорганических белков (COPaKB). Архивировано из оригинал 13 июля 2015 г.. Получено 13 июля, 2015.
  6. ^ а б Шен Й, Шнайдер Дж., Клотье Дж. Ф., Вейлетт А., Шаллер, Мэриленд (март 1998 г.). «Прямая ассоциация протеин-тирозинфосфатазы PTP-PEST с паксиллином». Журнал биологической химии. 273 (11): 6474–81. Дои:10.1074 / jbc.273.11.6474. PMID  9497381.
  7. ^ а б Эррерос Л., Родригес-Фернандес Дж. Л., Браун М. С., Алонсо-Лебреро Дж. Л., Кабаньяс С., Санчес-Мадрид Ф., Лонго Н., Тернер К. Э., Санчес-Матеос П. (август 2000 г.). «Паксиллин локализуется в центре организации микротрубочек лимфоцитов и связывается с цитоскелетом микротрубочек» (PDF). Журнал биологической химии. 275 (34): 26436–40. Дои:10.1074 / jbc.M003970200. PMID  10840040. S2CID  9744939.
  8. ^ Côté JF, Turner CE, Tremblay ML (июль 1999 г.). «Интактные домены LIM 3 и LIM 4 паксиллина необходимы для ассоциации с новым участком полипролина (Pro 2) протеин-тирозинфосфатазы-PEST». Журнал биологической химии. 274 (29): 20550–60. Дои:10.1074 / jbc.274.29.20550. PMID  10400685.
  9. ^ Браун М.С., Кертис М.С., Тернер К.Э. (август 1998 г.). «Мотивы LD паксиллина могут определять новое семейство доменов узнавания белка». Структурная биология природы. 5 (8): 677–8. Дои:10.1038/1370. PMID  9699628. S2CID  9635426.
  10. ^ Тумбарелло Д.А., Браун М.С., Тернер К.Э. (февраль 2002 г.). «Мотивы паксиллина LD». Письма FEBS. 513 (1): 114–8. Дои:10.1016 / s0014-5793 (01) 03244-6. PMID  11911889. S2CID  26269466.
  11. ^ Салгия Р., Ли Дж. Л., Ло С.Х., Бранкхорст Б., Канзас Г.С., Собхани Э.С., Сан Ю., Писик Е., Халлек М., Эрнст Т. (март 1995 г.). «Молекулярное клонирование паксиллина человека, белка фокальной адгезии, фосфорилированного P210BCR / ABL». Журнал биологической химии. 270 (10): 5039–47. Дои:10.1074 / jbc.270.10.5039. PMID  7534286.
  12. ^ Тернер CE (сентябрь 1998 г.). «Паксиллин». Международный журнал биохимии и клеточной биологии. 30 (9): 955–9. Дои:10.1016 / с 1357-2725 (98) 00062-4. PMID  9785458.
  13. ^ а б Тернер CE, Гленни JR, Берридж K (1990). «Паксиллин: новый винкулин-связывающий белок, присутствующий в очаговых спайках». J. Cell Biol. 111 (3): 1059–68. Дои:10.1083 / jcb.111.3.1059. ЧВК  2116264. PMID  2118142.
  14. ^ Беллис С.Л., Миллер Дж. Т., Тернер К.Э. (июль 1995 г.). «Характеристика фосфорилирования тирозина паксиллина in vitro с помощью киназы фокальной адгезии». Журнал биологической химии. 270 (29): 17437–41. Дои:10.1074 / jbc.270.29.17437. PMID  7615549.
  15. ^ Декер М.Л., Симпсон Д.Г., Бенке М., Кук М.Г., Декер Р.С. (июль 1990 г.). «Морфологический анализ сокращающихся и покоящихся сердечных миоцитов взрослых кроликов в длительной культуре». Анатомический рекорд. 227 (3): 285–99. Дои:10.1002 / ар.1092270303. PMID  2372136. S2CID  41193996.
  16. ^ Quach NL, Rando TA (май 2006 г.). «Киназа фокальной адгезии необходима для костамерогенеза в культивируемых клетках скелетных мышц». Биология развития. 293 (1): 38–52. Дои:10.1016 / j.ydbio.2005.12.040. PMID  16533505.
  17. ^ а б Гемлих К., Пиноцис Н., Хейесс К., ван дер Вен П.Ф., Милтинг Х., Эль-Банайози А., Кёрфер Р., Вильманнс М., Элер Э., Фюрст Д.О. (июнь 2007 г.). «Паксиллин и понсин взаимодействуют в формирующихся костамерах мышечных клеток». Журнал молекулярной биологии. 369 (3): 665–82. Дои:10.1016 / j.jmb.2007.03.050. PMID  17462669.
  18. ^ Чу М., Айенгар Р., Кошман Й.Е., Ким Т., Рассел Б., Мартин Д.Л., Херу А.Л., Робиа С.Л., Самарел А.М. (декабрь 2011 г.). «Фосфорилирование серин-910 киназы фокальной адгезии имеет решающее значение для реорганизации саркомера при гипертрофии кардиомиоцитов». Сердечно-сосудистые исследования. 92 (3): 409–19. Дои:10.1093 / cvr / cvr247. ЧВК  3246880. PMID  21937583.
  19. ^ Землич-Харпф А.Е., Миллер Дж. К., Хендерсон С. А., Райт А. Т., Мансо А. М., Эльшериф Л., Далтон Н. Д., Тор А. К., Перкинс Г. А., Маккалок А. Д., Росс Р. С. (ноябрь 2007 г.). «Специфичное для кардиомиоцитов иссечение гена винкулина разрушает клеточные соединения, вызывая внезапную смерть или дилатационную кардиомиопатию». Молекулярная и клеточная биология. 27 (21): 7522–37. Дои:10.1128 / MCB.00728-07. ЧВК  2169049. PMID  17785437.
  20. ^ Тейлор Дж. М., Ровин Дж. Д., Парсонс Дж. Т. (июнь 2000 г.). «Роль киназы фокальной адгезии в фенилэфрин-индуцированной гипертрофии кардиомиоцитов желудочков крыс». Журнал биологической химии. 275 (25): 19250–7. Дои:10.1074 / jbc.M909099199. PMID  10749882.
  21. ^ Мелендес Дж., Велч С., Шефер Э., Моравец С.С., Авраам С., Авраам Х., Суссман М.А. (ноябрь 2002 г.). «Активация pyk2 / родственной тирозинкиназы фокальной адгезии и киназы фокальной адгезии при ремоделировании сердца». Журнал биологической химии. 277 (47): 45203–10. Дои:10.1074 / jbc.M204886200. PMID  12228222.
  22. ^ Суссман М.А., Велч С., Уокер А., Клевицкий Р., Хьюетт Т.Э., Прайс Р.Л., Шефер Е., Ягер К. (апрель 2000 г.). «Изменение регуляции фокальной адгезии коррелирует с кардиомиопатией у мышей, экспрессирующих конститутивно активный rac1». Журнал клинических исследований. 105 (7): 875–86. Дои:10.1172 / JCI8497. ЧВК  377478. PMID  10749567.
  23. ^ Юнд Э., Хилл Дж. А., Келлер Р. С. (октябрь 2009 г.). «Hic-5 необходим для экспрессии генов плода и цитоскелетной организации кардиальных миоцитов новорожденных». Журнал молекулярной и клеточной кардиологии. 47 (4): 520–7. Дои:10.1016 / j.yjmcc.2009.06.006. ЧВК  3427732. PMID  19540241.
  24. ^ Маккиннон А.С., Третьякова М., Хендерсон Л., Мета Р.Г., Ян BC, Джозеф Л., Краус Т., Хусейн А.Н., Рид М.Э., Салгия Р. (январь 2011 г.). «Экспрессия и амплификация паксиллина при ранних поражениях легких у пациентов с высоким риском, аденокарциноме легких и метастатических заболеваниях». Журнал клинической патологии. 64 (1): 16–24. Дои:10.1136 / jcp.2010.075853. ЧВК  3002839. PMID  21045234.
  25. ^ Jagadeeswaran R, Surawska H, ​​Krishnaswamy S, Janamanchi V, Mackinnon AC, Seiwert TY, Loganathan S, Kanteti R, Reichman T, Nallasura V, Schwartz S, Faoro L, Wang YC, Girard L, Tretiakova MS, Ahmed S, Zumba S. , Soulii L, Bindokas VP, Szeto LL, Gordon GJ, Bueno R, Sugarbaker D, Lingen MW, Sattler M, Krausz T, Vigneswaran W, Natarajan V, Minna J, Vokes EE, Ferguson MK, Husain AN, Salgia R (январь 2008 г.). «Паксиллин - мишень для соматических мутаций при раке легких: последствия для роста и инвазии клеток». Исследования рака. 68 (1): 132–42. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-1998. ЧВК  2767335. PMID  18172305.
  26. ^ Ванде Поль С.Б., Браун М.С., Тернер С.Е. (январь 1998 г.). «Ассоциация онкобелка E6 вируса папилломы крупного рогатого скота типа 1 с белком фокальной адгезии паксиллином через консервативный мотив взаимодействия белков». Онкоген. 16 (1): 43–52. Дои:10.1038 / sj.onc.1201504. PMID  9467941.
  27. ^ Лоуренс RE, Salgia R (2010). «Молекулярные механизмы МЕТ и методы лечения рака легких». Адгезия и миграция клеток. 4 (1): 146–52. Дои:10.4161 / cam.4.1.10973. ЧВК  2852571. PMID  20139696.
  28. ^ Вуд К.К., Тернер С.Е., Джексон П., Кричли Д.Р. (февраль 1994 г.). «Характеристика сайта связывания паксиллина и целевой последовательности фокальной адгезии С-конца в винкулине». Журнал клеточной науки. 107 (2): 709–17. PMID  8207093.
  29. ^ Тернер CE, Миллер JT (июнь 1994 г.). «Первичная последовательность паксиллина содержит предполагаемые мотивы связывания доменов SH2 и SH3 и несколько доменов LIM: идентификация винкулина и области связывания pp125Fak». Журнал клеточной науки. 107 (6): 1583–91. PMID  7525621.
  30. ^ Hildebrand JD, Schaller MD, Parsons JT (июнь 1995 г.). «Паксиллин, тирозин-фосфорилированный белок, связанный с фокальной адгезией, связывается с карбоксильным концевым доменом киназы фокальной адгезии». Молекулярная биология клетки. 6 (6): 637–47. Дои:10.1091 / mbc.6.6.637. ЧВК  301225. PMID  7579684.
  31. ^ Браун М.С., Перротта Дж. А., Тернер К. Э. (ноябрь 1996 г.). «Идентификация LIM3 как основной детерминанты локализации фокальной адгезии паксиллина и характеристика нового мотива на паксиллине, направляющего винкулин и связывание киназы фокальной адгезии». Журнал клеточной биологии. 135 (4): 1109–23. Дои:10.1083 / jcb.135.4.1109. ЧВК  2133378. PMID  8922390.
  32. ^ Тернер CE (декабрь 2000 г.). «Взаимодействие паксиллина». Журнал клеточной науки. 113 (23): 4139–40. PMID  11069756.
  33. ^ Тернер CE (декабрь 2000 г.). «Паксиллин и сигнализация фокальной адгезии». Природа клеточной биологии. 2 (12): E231-6. Дои:10.1038/35046659. PMID  11146675. S2CID  26455236.
  34. ^ Николопулос С.Н., Тернер С.Е. (декабрь 2000 г.). «Актопаксин, новый белок фокальной адгезии, который связывает мотивы LD паксиллина и актин и регулирует клеточную адгезию». Журнал клеточной биологии. 151 (7): 1435–48. Дои:10.1083 / jcb.151.7.1435. ЧВК  2150668. PMID  11134073.
  35. ^ Николопулос С.Н., Тернер С.Е. (июнь 2001 г.). «Связывание интегрин-связанной киназы (ILK) с мотивом паксиллина LD1 регулирует локализацию ILK в очаговых адгезиях». Журнал биологической химии. 276 (26): 23499–505. Дои:10.1074 / jbc.M102163200. PMID  11304546.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка