Матрикс-металлопептидаза 13 - Matrix metallopeptidase 13
Коллагеназы 3 представляет собой фермент , который у человека кодируется ММР13 гена . Он является членом семейства матриксных металлопротеиназ (ММП). Как и большинство MMP, он секретируется как неактивная про-форма. MMP-13 имеет прогнозируемую молекулярную массу около 54 кДа. Он активируется после отщепления продомена, в результате чего остается активный фермент, состоящий из каталитического домена и гемопексиноподобного домена PDB : 1PEX . Хотя фактический механизм не описан, домен гемопексина участвует в деградации коллагена, причем один только каталитический домен особенно неэффективен при деградации коллагена. Во время эмбрионального развития MMP-13 экспрессируется в скелете, что необходимо для реструктуризации коллагенового матрикса для минерализации кости. В патологических ситуациях он сильно выражен; это происходит при человеческих карциномах, ревматоидном артрите и остеоартрите.
Белки семейства матриксных металлопротеиназ (ММП) участвуют в разрушении внеклеточного матрикса в нормальных физиологических процессах, таких как эмбриональное развитие, размножение и ремоделирование тканей, а также в болезненных процессах, таких как артрит и метастазирование. Большинство ММП секретируются в виде неактивных пропротеинов, которые активируются при расщеплении внеклеточными протеиназами. Белок, кодируемый этим геном, расщепляет коллаген типа II более эффективно, чем типы I и III. Он может участвовать в обновлении суставного хряща и патофизиологии хряща, связанной с остеоартритом. Ген является частью кластера генов MMP, локализованных на хромосоме 11q22.3.
Регулирование
Регуляция транскрипции MMP-13 строго контролируется из-за его мощной протеолитической способности. Существует несколько связывающих доменов для различных факторов транскрипции, включая AP-1 , PEA-3 и OSE-2, а также последовательность, гомологичную ингибирующему элементу TGF-β (TIE). Более того, было продемонстрировано, что некоторые цитокины и факторы роста влияют на экспрессию гена Mmp13 , включая паратироидный гормон , IGF-1 , TGF-β , фактор роста гепатоцитов и многие воспалительные цитокины, такие как IL-1α и IL-1β .
Верхняя регуляторная область гена Mmp13 содержит ряд сайтов связывания факторов транскрипции , но недавно было обнаружено, что существует консенсусная последовательность консервативного элемента ответа вилки (FHRE) для FOXO3a в промоторе Mmp13 человека, мыши и крысы . Эндогенная активация FOXO3a приводит к заметному усилению экспрессии Mmp13, что способно способствовать деградации внеклеточного матрикса и апоптотической гибели клеток .
Клиническая значимость
MMP-13 уже давно представляет интерес в контексте остеоартрита и ревматоидного артрита .
Роль MMP-13 также была тщательно изучена при атеросклерозе , в частности, в потенциальном снижении содержания коллагена в фиброзной крышке.
использованная литература
дальнейшее чтение
- Нагасе Х., Весснер Дж. Ф. (июль 1999 г.). «Матричные металлопротеиназы» . Журнал биологической химии . 274 (31): 21491–4. DOI : 10.1074 / jbc.274.31.21491 . PMID 10419448 .
- Пендас А.М., Матилла Т., Эстивилл Х, Лопес-Отин С. (апрель 1995 г.). «Ген коллагеназы-3 (CLG3) человека расположен на хромосоме 11q22.3, сгруппированной с другими членами семейства генов матриксной металлопротеиназы». Геномика . 26 (3): 615–8. DOI : 10.1016 / 0888-7543 (95) 80186-P . PMID 7607691 .
- Маруяма К., Сугано С. (январь 1994 г.). «Олиго-кэппинг: простой метод замены кэп-структуры эукариотических мРНК олигорибонуклеотидами». Джин . 138 (1–2): 171–4. DOI : 10.1016 / 0378-1119 (94) 90802-8 . PMID 8125298 .
- Митчелл П.Г., Магна Х.А., Ривз Л.М., Лопрести-Морроу Л.Л., Йокум С.А., Рознер П.Дж. и др. (Февраль 1996 г.). «Клонирование, экспрессия и коллагенолитическая активность типа II матриксной металлопротеиназы-13 из хряща остеоартрита человека» . Журнал клинических исследований . 97 (3): 761–8. DOI : 10.1172 / JCI118475 . PMC 507114 . PMID 8609233 .
- Knäuper V, Will H, López-Otin C, Smith B, Atkinson SJ, Stanton H, et al. (Июль 1996 г.). «Клеточные механизмы активации проколлагеназы-3 (MMP-13) человека. Доказательства того, что MT1-MMP (MMP-14) и желатиназа a (MMP-2) способны генерировать активный фермент» . Журнал биологической химии . 271 (29): 17124–31. DOI : 10.1074 / jbc.271.29.17124 . PMID 8663255 .
- Gomis-Rüth FX, Gohlke U, Betz M, Knäuper V, Murphy G, López-Otín C, Bode W. (декабрь 1996 г.). «Рука помощи коллагеназы-3 (ММР-13): 2.7. Кристаллическая структура ее С-концевого гемопексиноподобного домена». Журнал молекулярной биологии . 264 (3): 556–66. DOI : 10.1006 / jmbi.1996.0661 . PMID 8969305 .
- Knäuper V, Cowell S, Smith B, López-Otin C, O'Shea M, Morris H, et al. (Март 1997 г.). «Роль C-концевого домена коллагеназы-3 человека (MMP-13) в активации проколлагеназы-3, субстратной специфичности и тканевом ингибиторе взаимодействия металлопротеиназы» . Журнал биологической химии . 272 (12): 7608–16. DOI : 10.1074 / jbc.272.12.7608 . PMID 9065415 .
- Пендас А.М., Бальбин М., Ллано Э., Хименес М.Г., Лопес-Отин С. (март 1997 г.). «Структурный анализ и характеристика промотора гена коллагеназы-3 человека (MMP13)». Геномика . 40 (2): 222–33. DOI : 10.1006 / geno.1996.4554 . PMID 9119388 .
- Судзуки Ю., Ёситомо-Накагава К., Маруяма К., Суяма А., Сугано С. (октябрь 1997 г.). «Создание и характеристика полноразмерной библиотеки кДНК, обогащенной по 5'-концу». Джин . 200 (1–2): 149–56. DOI : 10.1016 / S0378-1119 (97) 00411-3 . PMID 9373149 .
- Уиллмрот Ф., Питер Х. Х., Конка В. (февраль 1998 г.). «Ген матриксной металлопротеиназы, экспрессируемый в Т-лимфоцитах человека, идентичен коллагеназе 3 из карцином груди». Иммунобиология . 198 (4): 375–84. DOI : 10.1016 / s0171-2985 (98) 80046-6 . PMID 9562863 .
- Лавджой Б., Уэлч А.Р., Карр С., Луонг С., Брока С., Хендрикс Р.Т. и др. (Март 1999 г.). «Кристаллические структуры ММП-1 и -13 раскрывают структурную основу селективности ингибиторов коллагеназы». Структурная биология природы . 6 (3): 217–21. DOI : 10,1038 / 6657 . PMID 10074939 . S2CID 36142262 .
- Barmina OY, Walling HW, Fiacco GJ, Freije JM, López-Otín C, Jeffrey JJ, Partridge NC (октябрь 1999 г.). «Коллагеназа-3 связывается со специфическим рецептором и требует белка, связанного с рецептором липопротеинов низкой плотности, для интернализации» . Журнал биологической химии . 274 (42): 30087–93. DOI : 10.1074 / jbc.274.42.30087 . PMID 10514495 .
- Лауэр-Филдс Дж. Л., Тузински К. А., Шимокава К., Нагасе Х., Филдс Г. Б. (май 2000 г.). «Гидролиз трехспиральных моделей пептидов коллагена матриксными металлопротеиназами» . Журнал биологической химии . 275 (18): 13282–90. DOI : 10.1074 / jbc.275.18.13282 . PMID 10788434 .
- Хиллер О., Лихте А., Оберпихлер А., Коцоурек А., Чеше Х. (октябрь 2000 г.). «Матричные металлопротеиназы, коллагеназа-2, макрофагальная эластаза, коллагеназа-3 и матричная металлопротеиназа мембранного типа 1 ухудшают свертывание крови за счет деградации фибриногена и фактора XII» . Журнал биологической химии . 275 (42): 33008–13. DOI : 10.1074 / jbc.M001836200 . PMID 10930399 .
- Маккуиббан Г.А., Гонг Дж. Х., Там Э.М., Маккалок, Калифорния, Кларк-Льюис И., Общий CM (август 2000 г.). «Воспаление, подавленное желатиназой А, расщеплением хемоаттрактантного белка-3 моноцитов». Наука . 289 (5482): 1202–6. Bibcode : 2000Sci ... 289.1202M . DOI : 10.1126 / science.289.5482.1202 . PMID 10947989 .
- Терп Г.Е., Кристенсен ИТ, Йоргенсен Ф.С. (июнь 2000 г.). «Структурные различия матриксных металлопротеиназ. Моделирование гомологии и минимизация энергии фермент-субстратных комплексов». Журнал биомолекулярной структуры и динамики . 17 (6): 933–46. DOI : 10.1080 / 07391102.2000.10506582 . PMID 10949161 . S2CID 1270176 .
- Накамура Х., Фуджи Й., Иноки И., Сугимото К., Танзава К., Мацуки Х. и др. (Декабрь 2000 г.). «Бревикан расщепляется матриксными металлопротеиназами и аггреканазой-1 (ADAMTS4) на разных участках» . Журнал биологической химии . 275 (49): 38885–90. DOI : 10.1074 / jbc.M003875200 . PMID 10986281 .
внешние ссылки
 |
Эта статья о гене в хромосоме 11 человека - незавершенная . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |