IL2RG
IL2RG, или Общая гамма-цепь рецепторов интерлейкинов (γc) (англ. interleukin-2 receptor subunit gamma; IL2RG, CD132) — гликопротеин, субъединица цитокиновых рецепторов. Общая субъединица по крайней мере 6 интерлейкиновых рецепторов: интерлейкина 2, интерлейкина 4, интерлейкина 7, интерлейкина 9, интерлейкина 15 и интерлейкина 21. Гликопротеин γc — член семейства цитокиновых рецепторов I типа, экспрессирован на большинстве лимфоцитов. У млекопитающих ген белка IL2RG локализован на X-хромосоме. Белок находится на поверхности незрелых кроветворных клеток в костном мозге. Внеклеточный участок белка связывает цитокины, в то время как внутриклеточный участок участвует в переносе сигнала в клеточное ядро. IL2RG связывается с другими белками и участвует в дифференцировке незрелых клеток в лимфоциты. Кроме этого, рецептор также направляет созревание лимфоцитов в T-лимфоциты, B-лимфоциты и естественные киллеры. Эти клетки участвуют в борьбе с вирусами, продукции антител и регуляции иммунной системы.
IL2RG, или Общая гамма-цепь рецепторов интерлейкинов (γc)[5] (англ. interleukin-2 receptor subunit gamma; IL2RG, CD132) — гликопротеин, субъединица цитокиновых рецепторов. Общая субъединица по крайней мере 6 интерлейкиновых рецепторов: интерлейкина 2, интерлейкина 4[6], интерлейкина 7[7], интерлейкина 9, интерлейкина 15[8] и интерлейкина 21. Гликопротеин γc — член семейства цитокиновых рецепторов I типа, экспрессирован на большинстве лимфоцитов. У млекопитающих ген белка IL2RG локализован на X-хромосоме.
Белок находится на поверхности незрелых кроветворных клеток в костном мозге. Внеклеточный участок белка связывает цитокины, в то время как внутриклеточный участок участвует в переносе сигнала в клеточное ядро. IL2RG связывается с другими белками и участвует в дифференцировке незрелых клеток в лимфоциты. Кроме этого, рецептор также направляет созревание лимфоцитов в T-лимфоциты, B-лимфоциты и естественные киллеры. Эти клетки участвуют в борьбе с вирусами, продукции антител и регуляции иммунной системы.
Ген
[править | править код]Общая гамма-цепь рецепторов интерлейкинов (γc) — продукт гена IL2RG[9]. У человека ген IL2RG расположен на длинном (q) плече X-хромосомы в положении 13.1, от основания 70,110,279 до 70,114,423.
Структура
[править | править код]Цепь γc является интегральным мембранным белком, содержит вне клеточный, трансмембранный и внутриклеточный домены. Состоит из 369 аминокислот, молекулярная масса — 42,3 кДа.
Функции
[править | править код]Лимфоциты, экспрессирующие общую цепь γc образуют функциональные рецепторы к соответствующим цитокинам, что приводит к переносу сигнала между клетками и направляют программы клеточной дифференцировки.
Лиганды
[править | править код]Общая цепь γc в паре с другими белковыми субъединицами формирует лиганд-специфические рецепторы, которые обеспечивают ответ лимфоцитов на такие цитокины, как интерлейкин-2, -4, -7, -9, -15 и -21[10].
Перенос сигнала
[править | править код]IL2RG связывается с киназой JAK3.[11][12].
Клиническое значение
[править | править код]X-сцепленный тяжёлый комбинированный иммунодефицит
[править | править код]X-сцепленный тяжёлый комбинированный иммунодефицит (X-SCID) вызывается мутацией гена IL2RG. Обнаружено более 200 различных мутаций гена у больных с этим синдромом[13]. Большинство из мутаций затрагивают один или несколько нуклеотидов гена. Эти изменения приводят к синтезу нефункциональной версии общей цепи γc или к нарушению синтеза этого белка[14]. Без IL2RG нарушается процесс нормального развития лимфоцитов. Отсутствие зрелых функциональных лимфоцитов нарушает способность иммунной системы бороться против инфекций. Больные без работающего иммунитета могут погибнуть без трансплантации костного мозга либо без полной изоляции от экспонирования патогенам.
Шизофрения
[править | править код]Нарушения иммунного ответа также играют роль в патогенезе многих нейропсихиатрических заболевания, включая шизофрению. Определённые варианты генов провоспалительных цитокинов и хемокинов вместе с генами их рецепторов ассоциированы с этим заболеванием. IL2RG является важным сигнальным компонентом многих цитокиновых рецепторов, однако пока нет данных по функциональному состоянию этого рецептора при шизофрении. Повышенная экспрессия белка IL2RG может играть роль в нарушенном иммунном ответе при шизофрении и участвовать в патогенезе заболевания[15].
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000147168 - Ensembl, May 2017
- ↑ 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000031304 - Ensembl, May 2017
- ↑ Ссылка на публикацию человека на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ↑ Ссылка на публикацию мыши на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ↑ Система маркёрных антигенов CD. vmede.org. Дата обращения: 20 ноября 2018. Архивировано 15 октября 2018 года.
- ↑ Russell SM, Keegan AD, Harada N, Nakamura Y, Noguchi M, Leland P, Friedmann MC, Miyajima A, Puri RK, Paul WE (Декабрь 1993). Interleukin-2 receptor gamma chain: a functional component of the interleukin-4 receptor (Submitted manuscript). Science. 262 (5141): 1880—3. doi:10.1126/science.8266078. PMID 8266078. Архивировано 18 августа 2020. Дата обращения: 15 февраля 2021.
- ↑ Noguchi M, Nakamura Y, Russell SM, Ziegler SF, Tsang M, Cao X, Leonard WJ (Декабрь 1993). Interleukin-2 receptor gamma chain: a functional component of the interleukin-7 receptor (Submitted manuscript). Science. 262 (5141): 1877—80. doi:10.1126/science.8266077. PMID 8266077. Архивировано 18 августа 2020. Дата обращения: 15 февраля 2021.
- ↑ Giri JG, Kumaki S, Ahdieh M, Friend DJ, Loomis A, Shanebeck K, DuBose R, Cosman D, Park LS, Anderson DM (Август 1995). Identification and cloning of a novel IL-15 binding protein that is structurally related to the alpha chain of the IL-2 receptor. EMBO J. 14 (15): 3654—63. doi:10.1002/j.1460-2075.1995.tb00035.x. PMC 394440. PMID 7641685.
- ↑ Takeshita T, Asao H, Ohtani K, Ishii N, Kumaki S, Tanaka N, Munakata H, Nakamura M, Sugamura K (Июль 1992). Cloning of the gamma chain of the human IL-2 receptor. Science. 257 (5068): 379—82. doi:10.1126/science.1631559. PMID 1631559.
- ↑ Asao H, Okuyama C, Kumaki S, Ishii N, Tsuchiya S, Foster D, Sugamura K (Июль 2001). Cutting edge: the common gamma-chain is an indispensable subunit of the IL-21 receptor complex. J. Immunol. 167 (1): 1—5. doi:10.4049/jimmunol.167.1.1. PMID 11418623.
- ↑ Miyazaki T, Kawahara A, Fujii H, Nakagawa Y, Minami Y, Liu ZJ, Oishi I, Silvennoinen O, Witthuhn BA, Ihle JN (Ноябрь 1994). Functional activation of Jak1 and Jak3 by selective association with IL-2 receptor subunits. Science. 266 (5187): 1045—7. doi:10.1126/science.7973659. PMID 7973659.
- ↑ Russell SM, Johnston JA, Noguchi M, Kawamura M, Bacon CM, Friedmann M, Berg M, McVicar DW, Witthuhn BA, Silvennoinen O (Ноябрь 1994). Interaction of IL-2R beta and gamma c chains with Jak1 and Jak3: implications for XSCID and XCID (Submitted manuscript). Science. 266 (5187): 1042—5. doi:10.1126/science.7973658. PMID 7973658. Архивировано 29 ноября 2021. Дата обращения: 15 февраля 2021.
- ↑ Primary immunodeficiency mutation databases. — 2001. — Vol. 43. — P. 103–88. — ISBN 9780120176434. — doi:10.1016/s0065-2660(01)43005-7.
- ↑ Schmalstieg FC, Leonard WJ, Noguchi M, Berg M, Rudloff HE, Denney RM, Dave SK, Brooks EG, Goldman AS (Март 1995). Missense mutation in exon 7 of the common gamma chain gene causes a moderate form of X-linked combined immunodeficiency. J. Clin. Invest. 95 (3): 1169—73. doi:10.1172/JCI117765. PMC 441454. PMID 7883965.
- ↑ Ghazaryan H, Petrek M, Boyajyan A (2014). Chronic schizophrenia is associated with over-expression of the interleukin-2 receptor gamma gene. Psychiatry Res. 217 (3): 158—62. doi:10.1016/j.psychres.2014.03.020. PMID 24713359.
Литература
[править | править код]- Buckley RH (2004). Molecular defects in human severe combined immunodeficiency and approaches to immune reconstitution. Annu Rev Immunol. 22: 625—55. doi:10.1146/annurev.immunol.22.012703.104614. PMID 15032591.
- Kalman L, Lindegren ML, Kobrynski L, Vogt R, Hannon H, Howard JT, Buckley R (2004). Mutations in genes required for T-cell development: IL7R, CD45, IL2RG, JAK3, RAG1, RAG2, ARTEMIS, and ADA and severe combined immunodeficiency: HuGE review. Genet Med. 6 (1): 16—26. doi:10.1097/01.GIM.0000105752.80592.A3. PMID 14726805.
- Ellery JM, Nicholls PJ (2002). Alternate signalling pathways from the interleukin-2 receptor. Cytokine Growth Factor Rev. 13 (1): 27—40. doi:10.1016/S1359-6101(01)00023-5. PMID 11750878.
- Takeshita T, Asao H, Ohtani K, Ishii N, Kumaki S, Tanaka N, Munakata H, Nakamura M, Sugamura K (Июль 1992). Cloning of the gamma chain of the human IL-2 receptor. Science. 257 (5068): 379—82. doi:10.1126/science.1631559. PMID 1631559.
- Burton J, Goldman CK, Rao P, Moos M, Waldmann TA (Сентябрь 1990). Association of intercellular adhesion molecule 1 with the multichain high-affinity interleukin 2 receptor. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 87 (18): 7329—33. doi:10.1073/pnas.87.18.7329. PMC 54737. PMID 1976256.
- Oyaizu N, Chirmule N, Kalyanaraman VS, Hall WW, Pahwa R, Shuster M, Pahwa S (Март 1990). Human immunodeficiency virus type 1 envelope glycoprotein gp120 produces immune defects in CD4+ T lymphocytes by inhibiting interleukin 2 mRNA. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 87 (6): 2379—83. doi:10.1073/pnas.87.6.2379. PMC 53690. PMID 2315327.
- Kornfeld H, Cruikshank WW, Pyle SW, Berman JS, Center DM (Сентябрь 1988). Lymphocyte activation by HIV-1 envelope glycoprotein (Submitted manuscript). Nature. 335 (6189): 445—8. doi:10.1038/335445a0. PMID 2843775.
- Bamborough P, Hedgecock CJ, Richards WG (1995). The interleukin-2 and interleukin-4 receptors studied by molecular modelling. Structure. 2 (9): 839—51. doi:10.1016/S0969-2126(94)00085-9. PMID 7529123.
- Clark PA, Lester T, Genet S, Jones AM, Hendriks R, Levinsky RJ, Kinnon C (Октябрь 1995). Screening for mutations causing X-linked severe combined immunodeficiency in the IL-2R gamma chain gene by single-strand conformation polymorphism analysis. Hum. Genet. 96 (4): 427—32. doi:10.1007/BF00191801. PMID 7557965.
- Pepper AE, Buckley RH, Small TN, Puck JM (Сентябрь 1995). Two mutational hotspots in the interleukin-2 receptor gamma chain gene causing human X-linked severe combined immunodeficiency. Am. J. Hum. Genet. 57 (3): 564—71. PMC 1801277. PMID 7668284.
- Ohbo K, Takasawa N, Ishii N, Tanaka N, Nakamura M, Sugamura K (Март 1995). Functional analysis of the human interleukin 2 receptor gamma chain gene promoter. J. Biol. Chem. 270 (13): 7479—86. doi:10.1074/jbc.270.13.7479. PMID 7706294.
- Puck JM, Pepper AE, Bédard PM, Laframboise R (Февраль 1995). Female germ line mosaicism as the origin of a unique IL-2 receptor gamma-chain mutation causing X-linked severe combined immunodeficiency. J. Clin. Invest. 95 (2): 895—9. doi:10.1172/JCI117740. PMC 295580. PMID 7860773.
- DiSanto JP, Rieux-Laucat F, Dautry-Varsat A, Fischer A, de Saint Basile G (Сентябрь 1994). Defective human interleukin 2 receptor gamma chain in an atypical X chromosome-linked severe combined immunodeficiency with peripheral T cells. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 91 (20): 9466—70. doi:10.1073/pnas.91.20.9466. PMC 44833. PMID 7937790.
- Russell SM, Johnston JA, Noguchi M, Kawamura M, Bacon CM, Friedmann M, Berg M, McVicar DW, Witthuhn BA, Silvennoinen O (Ноябрь 1994). Interaction of IL-2R beta and gamma c chains with Jak1 and Jak3: implications for XSCID and XCID (Submitted manuscript). Science. 266 (5187): 1042—5. doi:10.1126/science.7973658. PMID 7973658.
- Ishii N, Asao H, Kimura Y, Takeshita T, Nakamura M, Tsuchiya S, Konno T, Maeda M, Uchiyama T, Sugamura K (Август 1994). Impairment of ligand binding and growth signaling of mutant IL-2 receptor gamma-chains in patients with X-linked severe combined immunodeficiency. J. Immunol. 153 (3): 1310—7. PMID 8027558.
- Johnson K, Choi Y, Wu Z, Ciardelli T, Granzow R, Whalen C, Sana T, Pardee G, Smith K, Creasey A (1994). Soluble IL-2 receptor beta and gamma subunits: ligand binding and cooperativity. Eur. Cytokine Netw. 5 (1): 23—34. PMID 8049354.
- Markiewicz S, Subtil A, Dautry-Varsat A, Fischer A, de Saint Basile G (Май 1994). Detection of three nonsense mutations and one missense mutation in the interleukin-2 receptor gamma chain gene in SCIDX1 that differently affect the mRNA processing. Genomics. 21 (1): 291—3. doi:10.1006/geno.1994.1265. PMID 8088810.
- Kondo M, Takeshita T, Ishii N, Nakamura M, Watanabe S, Arai K, Sugamura K (Декабрь 1993). Sharing of the interleukin-2 (IL-2) receptor gamma chain between receptors for IL-2 and IL-4. Science. 262 (5141): 1874—7. doi:10.1126/science.8266076. PMID 8266076.
| 1-50 |
|
|---|---|
| 51-100 | |
| 101-150 |
|
| 151-200 |
|
| 201-250 |
|
| 251-300 | |
| 301-350 | |
| 351-400 | |
