PGLYRP1

位於19號人類染色體的基因

肽聚醣識別蛋白1(Peptidoglycan Recognition Protein 1),也被稱為 TAG7、PGRP-S,是在人類PGLYRP1基因編碼的蛋白[5][6][7]

PGLYRP1
已知的結構
PDB直系同源搜索: PDBe RCSB
識別號
别名PGLYRP1;, PGLYRP, PGRP, PGRP-S, PGRPS, TAG7, TNFSF3L, peptidoglycan recognition protein 1
外部IDOMIM604963 MGI1345092 HomoloGene74539 GeneCardsPGLYRP1
基因位置(人类
19號染色體
染色体19號染色體[1]
19號染色體
PGLYRP1的基因位置
PGLYRP1的基因位置
基因座19q13.32起始46,019,153 bp[1]
终止46,023,053 bp[1]
RNA表达模式
查阅更多表达数据
直系同源
物種人類小鼠
Entrez
Ensembl
UniProt
mRNA​序列

NM_005091

NM_009402

蛋白序列

NP_005082

NP_033428

基因位置​(UCSC)Chr 19: 46.02 – 46.02 MbChr 7: 18.61 – 18.62 Mb
PubMed​查找[3][4]
維基數據
檢視/編輯人類檢視/編輯小鼠

肽聚糖识别蛋白(Peptidoglycan Recognition Proteins, PGRPs)是近幾年來,在昆蟲和哺乳動物體內所發現的一種先天性免疫激活蛋白。哺乳動物具有四種PGRPs,分別命名為PGRP-S、PGRP-L、PGRP-Iα以及PGRP-Iβ(也稱為PGLYRP-1、PGLYRP-2、PGLYRP-3與PGLYRP-4)。[8]

其中,PGRP-S為哺乳動物PGRP中最早克隆得到的。在過去的試驗發現PGRP-S會活化生物體的淋巴免疫細胞而誘發體內生成干擾素(IFN-γ)、腫瘤壞死因子(TNF-α),[9]而展現出抗病毒的效果,且受到PGRP-S活化的淋巴免疫細胞並不會對正常的健康細胞產生危害。[10]

組織分布與分泌

該PGLYRP-1基因會高度表現在骨髓、循環型多形核白细胞(PMLs),以及角膜上皮细胞。主要在顆粒多型核白血球(PML)可以發現PGLYRP1蛋白。

結構

如同大多數肽聚醣識別蛋白,PGLYRP-1有一個羧基端第2型醯胺域(也稱為PGRP域)並包括三個α-螺旋,五個β股,螺旋,並具有能形成三個雙硫鍵的三對保守半胱氨酸。[11] PGLYRP1會形成二聚體,以表現出抗微生物活性,並且可以與熱休克蛋白70形成複合體,而表現出其毒性。

功能

PGLYRP-1蛋白在先天免疫反應中扮演著極為重要的腳色。 此蛋白針對革蘭氏陽性菌,例如金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌以及李斯特菌,且通常具有促炎的影響,會誘發組織中肿瘤坏死因子-α(TNF-a)和干扰素伽玛(IFN-γ)的生成,對於豬PRRS病毒流感病毒以及腸病毒在研究中也能產生出抑制的效果。[10][12][13][14][15]

在過去的研究中,我們也知道PGLYRP-1能與熱休克蛋白70形成具有細胞毒性的複合體,這表示了它也許能作為抗癌症的腳色。[16] 身為一個具有抗菌屬性的識別病原蛋白,PGLYRP-1也許在維持腸道中微生物菌叢中扮演著重要腳色。

機制

作為抗微生物劑,PGLYRP-1結合到其目標細胞,並不會像防禦素和其他抗菌肽一樣,穿透細菌細胞壁。 相反地,PGLYRP-1的結合激活了細菌的壓抑反應,而導致細菌關閉轉錄和轉譯作用,以及誘導氧化反應。作為一個細胞毒性劑,PGLYRP1-熱休克蛋白70複合體

可能的病理學作用

在人體上,PGLYRP-1基因的單核苷酸多態性與潰瘍性結腸炎的發生有關。[17]

在小鼠,缺乏PGLYRP1會增加感染傳染性疾病的機率,但也减少了自體免疫性疾病的侵擾。當感染綠膿桿菌時,缺乏 PGLYRP1會增加角膜感染的風險性,減少角膜創傷的癒合能力,並且增加了角膜刮傷。[18] 但PGLYRP1缺陷的小鼠同時也減緩了過敏性皮膚炎接觸性皮膚炎的嚴重性,且對於哮喘的發生也有所影響。

参考文献

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000008438 - Ensembl, May 2017
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000030413 - Ensembl, May 2017
  3. ^ Human PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. 
  4. ^ Mouse PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. 
  5. ^ A peptidoglycan recognition protein in innate immunity conserved from insects to humans. Proc Natl Acad Sci U S A. Sep 1998, 95 (17): 10078–82. PMC 21464 . PMID 9707603. doi:10.1073/pnas.95.17.10078. 
  6. ^ [Expression analysis of proteins encoded by genes of the tag7/tagL (PGRP-S,L) family in human peripheral blood cells]. Genetika. Apr 2003, 39 (2): 244–9. PMID 12669421. 
  7. ^ Entrez Gene: PGLYRP1 peptidoglycan recognition protein 1. 
  8. ^ 郭, 睿; 王, 银. 哺乳动物肽聚糖识别蛋白抗菌作用及其机制的研究进展. 吉林农业大学学报. 2013, 35 (02): 236–240 [2019-01-15]. ISSN 1000-5684. doi:10.13327/j.jjlau.2013.02.023. (原始内容存档于2019-01-15). 
  9. ^ Osanai, Arihiro; Sashinami, Hiroshi; Asano, Krisana; Li, Sheng-Jun; Hu, Dong-Liang; Nakane, Akio. Mouse Peptidoglycan Recognition Protein PGLYRP-1 Plays a Role in the Host Innate Immune Response againstListeria monocytogenesInfection. Infection and Immunity. 2010-12-06, 79 (2): 858–866. ISSN 0019-9567. doi:10.1128/iai.00466-10. 
  10. ^ 10.0 10.1 Sharapova, Tatiana N.; Ivanova, Olga K.; Prasolov, Vladimir S.; Romanova, Elena A.; Sashchenko, Lidia P.; Yashin, Denis V. Innate immunity protein Tag7 (PGRP-S) activates lymphocytes capable of Fasl-Fas-dependent contact killing of virus-infected cells. IUBMB Life. 2017-10-30, 69 (12): 971–977. ISSN 1521-6543. doi:10.1002/iub.1688. 
  11. ^ Crystal structure of human peptidoglycan recognition protein I alpha bound to a muramyl pentapeptide from Gram-positive bacteria. Protein Sci. 2006, 15 (5): 1199–206. PMC 2242522 . PMID 16641493. doi:10.1110/ps.062077606. 
  12. ^ López-Fuertes, L; Campos, E; Doménech, N; Ezquerra, A; Castro, J.M; Domı́nguez, J; Alonso, F. Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) virus down-modulates TNF-α production in infected macrophages. Virus Research. 2000-08, 69 (1): 41–46. ISSN 0168-1702. doi:10.1016/s0168-1702(00)00172-6. 
  13. ^ Bautista, E. M.; Molitor, T. W. IFNγ inhibits porcine reproductive and respiratory syndrome virus replication in macrophages. Archives of Virology. 1999-06, 144 (6): 1191–1200. ISSN 0304-8608. doi:10.1007/s007050050578. 
  14. ^ Weiss, Ido D.; Wald, Ori; Wald, Hanna; Beider, Katia; Abraham, Michal; Galun, Eithan; Nagler, Arnon; Peled, Amnon. IFN-γ Treatment at Early Stages of Influenza Virus Infection Protects Mice from Death in a NK Cell-Dependent Manner. Journal of Interferon & Cytokine Research. 2010-06, 30 (6): 439–449. ISSN 1079-9907. doi:10.1089/jir.2009.0084. 
  15. ^ Hoshino, Akinori; Takenaka, Hiroshi; Mizukoshi, Osamu; Imanishi, Jiro; Kishida, Tsunataro; Tovey, Michael G. Effect of anti-interferon serum of influenza virus infection in mice. Antiviral Research. 1983-03, 3 (1): 59–65. ISSN 0166-3542. doi:10.1016/0166-3542(83)90015-3. 
  16. ^ Peptidoglycan recognition protein tag7 forms a cytotoxic complex with heat shock protein 70 in solution and in lymphocytes. J. Biol. Chem. 2004, 279 (3): 2117–24. PMID 14585845. doi:10.1074/jbc.M307513200. 
  17. ^ Genetic Association of Peptidoglycan Recognition Protein Variants with Inflammatory Bowel Disease. PLoS ONE. 2013, 8 (6): e67393. PMC 3686734 . PMID 23840689. doi:10.1371/journal.pone.0067393. 
  18. ^ A novel antimicrobial peptidoglycan recognition protein in the cornea. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2009, 50 (9): 4185–91. PMC 3052780 . PMID 19387073. doi:10.1167/iovs.08-3040. 

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