XBP1 - XBP1
X-бокс-связывающий белок 1, также известен как XBP1, это белок который у человека кодируется XBP1 ген.[5][6] В XBP1 ген расположен на хромосома 22 в то время как тесно связанный псевдоген был идентифицирован и локализован на хромосома 5.[7] Белок XBP1 представляет собой фактор транскрипции который регулирует выражение генов, важных для правильного функционирования иммунная система и в клеточной реакции на стресс.[8]
Открытие
Х-бокс-связывающий белок 1 (XBP1) представляет собой фактор транскрипции содержащий bZIP домен. Впервые он был идентифицирован по его способности связываться с Xbox, сохраненным транскрипционный элемент в промоутер из человеческий лейкоцитарный антиген (HLA) DR альфа.[6]
Функция
Регуляция гена MHC класса II
Экспрессия этого белка необходима для транскрипции подмножества большая гистосовместимость класса II гены.[9] Кроме того, XBP1 гетеродимеризуется с другими факторами транскрипции bZIP, такими как c-fos.[9]
Экспрессия XBP1 контролируется цитокин Ил-4 и антитело IGHM.[10] XBP1, в свою очередь, контролирует выражение Ил-6 который способствует росту плазматических клеток и иммуноглобулины в В-лимфоциты.[10]
Дифференциация плазматических клеток
XBP1 также необходим для дифференциация из плазматические клетки (тип антител, секретирующих иммунные клетки).[10] Эта дифференциация требует не только экспрессии XBP1, но и экспрессии сплайсированной изоформы XBP1s. XBP1 регулирует дифференцировку плазматических клеток независимо от его известных функций в стрессовой реакции эндоплазматического ретикулума (см. Ниже).[11] Без нормальной экспрессии XBP1 два важных гена, связанных с дифференцировкой плазматических клеток, IRF4 и Blimp1, неправильно регулируются, и лишенные XBP1 плазматические клетки неспособны колонизировать свои долгоживущие ниши в костном мозге и поддерживать секрецию антител.[11]
Дифференциация эозинофилов
XBP1 требуется для эозинофил дифференциация. Эозинофилы, лишенные XBP1, обнаруживают дефекты в белках гранул.[12]
Ангиогенез
XBP1 регулирует пролиферацию эндотелиальных клеток через пути факторов роста,[13] ведущий к ангиогенез. Кроме того, XBP1 защищает эндотелиальные клетки от окислительного стресса, взаимодействуя с HDAC3.[14]
Вирусная репликация
Этот белок также был идентифицирован как фактор клеточной транскрипции, который связывается с энхансером в промоторе Человеческий Т-лимфотропный вирус 1.[15] Генерация XBP1 во время дифференцировки плазматических клеток также, по-видимому, является сигналом для Саркома Капоши -ассоциированный герпесвирус и вирус Эпштейна-Барра реактивация из-за задержки.
Реакция эндоплазматического ретикулума на стресс
XBP1 является частью эндоплазматический ретикулум (ER) стрессовая реакция, развернутый белковый ответ (UPR).[10] Условия, превышающие возможности ER, провоцируют ER стресс и запускают ответ развернутого белка (UPR). Как результат, GRP78 высвобождается из IRE1 для поддержки сворачивания белка.[16] IRE1 олигомеризуется и активирует его рибонуклеаза домен через авто (сам) фосфорилирование. Активированный IRE1 катализирует удаление нетрадиционного 26 нуклеотида. интрон из повсеместно экспрессируемой мРНК XBP1u, механически сходным со сплайсингом пре-тРНК. Удаление этого интрона вызывает сдвиг рамки считывания в кодирующей последовательности XBP1, что приводит к трансляции 376 аминокислот, 40 кДа, XBP-1. изоформа а не 261 аминокислота, 33 кДа, изоформа XBP1u. Более того, соотношение XBP1u / XBP1s (соотношение XBP1-несложенный / XBP1-сплайсированный) коррелирует с уровнем экспрессии экспрессируемых белков, чтобы адаптировать способность ER к укладке соответствующие требования.[17]
Клиническое значение
Нарушения XBP1 приводят к усилению стресса ER и, следовательно, вызывают повышенную восприимчивость к воспалительным процессам, которые могут способствовать Болезнь Альцгеймера.[18] в двоеточие, Аномалии XBP1 были связаны с болезнь Крона.[19]
А однонуклеотидный полиморфизм, C116G, в промоторной области XBP1 был исследован на предмет возможных ассоциаций с черты характера. Ничего не найдено.[20]
Взаимодействия
XBP1 был показан взаимодействовать с участием рецептор эстрогена альфа.[21]
Смотрите также
использованная литература
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000100219 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000020484 - 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.
- ^ «Ген Entrez: XBP1 X-бокс-связывающий белок 1».
- ^ а б Лиу Х.С., Бутби М.Р., Финн П.В., Дэвидон Р., Набави Н., Железник-Ле, штат Нью-Джерси, Тинг Дж. П., Глимчер Л. Х. (март 1990 г.). «Новый член класса белков лейциновой молнии, который связывается с альфа-промотором HLA DR». Наука. 247 (4950): 1581–4. Дои:10.1126 / science.2321018. PMID 2321018.
- ^ Лиу Х.С., Эдди Р., Шоу Т, Лисовска-Гроспьер Б., Гриселли С., Дойл С., Маннхальтер Дж., Эйбл М., Глимчер Л. Х. (1991). «ДНК-связывающий белок промотора альфа HLA-DR альфа экспрессируется повсеместно и отображается в хромосомах 22 и 5 человека». Иммуногенетика. 34 (5): 286–92. Дои:10.1007 / BF00211992. PMID 1718857.
- ^ Ёсида Х., Наданака С., Сато Р., Мори К. (2006). «XBP1 имеет решающее значение для защиты клеток от стресса эндоплазматического ретикулума: данные из клеток яичника китайского хомячка с дефицитом протеазы в Зоне 2». Структура и функции клеток. 31 (2): 117–25. Дои:10.1247 / csf.06016. PMID 17110785.
- ^ а б Оно SJ, Liou HC, Davidon R, Strominger JL, Glimcher LH (май 1991 г.). «Человеческий X-бокс-связывающий белок 1 необходим для транскрипции подмножества основных генов гистосовместимости класса II человека и образует гетеродимер с c-fos». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 88 (10): 4309–12. Дои:10.1073 / pnas.88.10.4309. ЧВК 51648. PMID 1903538.
- ^ а б c d Ивакоши Н.Н., Ли А.Х., Валлабхаджосюла П., Отипоби К.Л., Раевски К., Глимчер Л.Х. (апрель 2003 г.). «Дифференциация плазматических клеток и ответ развернутого белка пересекаются по фактору транскрипции XBP-1». Иммунология природы. 4 (4): 321–9. Дои:10.1038 / ni907. PMID 12612580.
- ^ а б Ху СС, Дуган С.К., МакГихи А.М., Лав Дж.С., Плоег Х.Л. (июнь 2009 г.). «XBP-1 регулирует передачу сигнала, факторы транскрипции и колонизацию костного мозга в В-клетках» (PDF). Журнал EMBO. 28 (11): 1624–36. Дои:10.1038 / emboj.2009.117. ЧВК 2684024. PMID 19407814.
- ^ Беттигол С.Е., Лис Р., Адоро С., Ли А.Х., Спенсер Л.А., Веллер П.Ф., Глимчер Л.Х. (август 2015 г.). «Фактор транскрипции XBP1 избирательно необходим для дифференцировки эозинофилов». Иммунология природы. 16 (8): 829–37. Дои:10.1038 / ni.3225. ЧВК 4577297. PMID 26147683.
- ^ Цзэн Л., Сяо Кью, Чен М., Маргарити А., Мартин Д., Иветик А., Сюй Х., Мейсон Дж., Ван В., Кокерилл Дж., Мори К., Ли Дж.Й., Чиен С., Ху Y, Сюй Q (апрель 2013 г.). «Сплайсинг XBP1, активируемый ростом эндотелиальных клеток сосудов, в эндотелиальных клетках имеет решающее значение для ангиогенеза». Тираж. 127 (16): 1712–22. Дои:10.1161 / CIRCULATIONAHA.112.001337. PMID 23529610.
- ^ Мартин Д., Ли И, Ян Дж, Ван Г, Маргарити А., Цзян З, Ю Х, Зампетаки А., Ху Й, Сюй Ц., Цзэн Л. (октябрь 2014 г.). «Несплицированный X-бокс-связывающий белок 1 (XBP1) защищает эндотелиальные клетки от окислительного стресса посредством взаимодействия с гистондеацетилазой 3». Журнал биологической химии. 289 (44): 30625–34. Дои:10.1074 / jbc.M114.571984. ЧВК 4215241. PMID 25190803.
- ^ Ку, SC (2008). «XBP-1, новый налог-связывающий белок Т-лимфотропного вируса человека типа 1 (HTLV-1), активирует базальную и активируемую налогом транскрипцию HTLV-1». J Virol. 82 (9): 4343–53. Дои:10.1128 / JVI.02054-07. ЧВК 2293026. PMID 18287238.
- ^ Кауфман Р.Дж. (май 1999 г.). «Передача сигналов стресса из просвета эндоплазматического ретикулума: координация контроля транскрипции и трансляции генов». Гены и развитие. 13 (10): 1211–33. Дои:10.1101 / гад.13.10.1211. PMID 10346810.
- ^ Кобер Л., Зехе С., Боде Дж. (Октябрь 2012 г.). «Разработка новой системы отбора на основе стресса ER для выделения высокопродуктивных клонов». Биотехнологии и биоинженерия. 109 (10): 2599–611. Дои:10.1002 / бит.24527. PMID 22510960.
- ^ Casas-Tinto S, Zhang Y, Sanchez-Garcia J, Gomez-Velazquez M, Rincon-Limas DE, Fernandez-Funez P (июнь 2011 г.). «Фактор стресса ER XBP1s предотвращает нейротоксичность бета-амилоида». Молекулярная генетика человека. 20 (11): 2144–60. Дои:10,1093 / hmg / ddr100. ЧВК 3090193. PMID 21389082.
- ^ Kaser A, Lee AH, Franke A, Glickman JN, Zeissig S, Tilg H, Nieuwenhuis EE, Higgins DE, Schreiber S, Glimcher LH, Blumberg RS (сентябрь 2008 г.). «XBP1 связывает ER стресс с воспалением кишечника и создает генетический риск воспалительного заболевания кишечника человека». Клетка. 134 (5): 743–56. Дои:10.1016 / j.cell.2008.07.021. ЧВК 2586148. PMID 18775308.
- ^ Кусуми И., Масуи Т., Какиучи К., Судзуки К., Акимото Т., Хашимото Р., Кунуги Х., Като Т., Кояма Т. (декабрь 2005 г.). «Взаимосвязь между генотипом XBP1 и личностными качествами, оцененными TCI и NEO-FFI». Письма о неврологии. 391 (1–2): 7–10. Дои:10.1016 / j.neulet.2005.08.023. HDL:2115/8420. PMID 16154272.
- ^ Дин Л., Ян Дж., Чжу Дж., Чжун Х, Лю Цюй, Ван Цз, Хуанг Ц., Е Цюй (сентябрь 2003 г.). «Лиганд-независимая активация рецептора эстрогена альфа с помощью XBP-1». Исследования нуклеиновых кислот. 31 (18): 5266–74. Дои:10.1093 / нар / gkg731. ЧВК 203316. PMID 12954762.