Gremlin (białko)

gremlin 1, nadrodzina węzłów cysteinowych,
identyfikatory homologów (Xenopus laevis).
Symbol GREM1
Alt. symbolika CKTSF1B1
gen NCBI 26585
HGNC 2001
OMIM 603054
RefSeq NM_013372
UniProt O60565
Inne dane
Umiejscowienie Chr. 15 q11-13
Szukaj
Struktury Model szwajcarski
Domeny InterPro
gremlin 2, nadrodzina węzłów cysteinowych,
identyfikatory homologów (Xenopus laevis).
Symbol GREM2
gen NCBI 64388
HGNC 17655
OMIM 608832
RefSeq NM_022469
UniProt Q9H772
Inne dane
Umiejscowienie Chr. 1 q43
Szukaj
Struktury Model szwajcarski
Domeny InterPro

Gremlina jest inhibitorem szlaku sygnałowego TGF beta . Przede wszystkim hamuje morfogenezę kości i bierze udział w zaburzeniach wzmożonego tworzenia kości i kilku nowotworach.

Struktura

Gremlin1, wcześniej znany jako Drm, jest wysoce konserwatywną 20,7-kDa, 184-aminokwasową glikoproteiną należącą do rodziny DAN i jest białkiem wydzielanym przez węzeł cysteinowy. Gremlin1 został po raz pierwszy zidentyfikowany w różnicowym badaniu przesiewowym jako gen o obniżonej transkrypcji w embrionalnych fibroblastach szczura transformowanych v-mos.

Funkcjonować

Gremlin1 (Grem1) jest znany ze swojej antagonistycznej interakcji z białkami morfogenetycznymi kości (BMP) w szlaku sygnałowym TGF beta . Grem1 hamuje głównie BMP2 i BMP4 w pąkach kończyn i działa jako część samoregulującego systemu sygnalizacji zwrotnej, który jest niezbędny do prawidłowego rozwoju pąków kończyn i tworzenia cyfr. Hamowanie BMP przez Grem1 w pąkach kończyn umożliwia transkrypcyjną regulację w górę czynników wzrostu fibroblastów (FGF) 4 i 8 oraz sonicznego jeża (SHH), które są częścią systemu sygnalizacji kontrolującego postęp rozwoju zawiązków kończyn. Regulacja Grem1 BMP4 w zarodkach myszy jest również niezbędna dla morfogenezy rozgałęzień nerek i płuc .

Znaczenie kliniczne

Rak

Dane z mikromacierzy tkanek nowotworowych i nienowotworowych sugerują, że grem1 i inni antagoniści BMP są ważni w przeżywaniu zrębu raka i proliferacji w niektórych nowotworach. Ekspresja Grem1 występuje w wielu nowotworach i uważa się, że odgrywa ważną rolę w rakach szyjki macicy, płuc, jajnika, nerki, piersi, okrężnicy, trzustki i mięsaka . Dokładniej, miejsce wiązania Grem1 (między resztami od 1 do 67) oddziałuje z białkiem wiążącym YWHAH , (którego miejsce wiązania dla Grem1 znajduje się między resztami 61-80) i jest postrzegane jako potencjalny cel terapeutyczny i diagnostyczny przeciwko ludzkim nowotworom.

Grem1 odgrywa również rolę zależną od BMP w angiogenezie na śródbłonku ludzkiej tkanki płucnej, co implikuje rolę Grem1 w rozwoju raka.

Kość

Delecja Grem1 u myszy po urodzeniu zwiększyła tworzenie kości i zwiększyła objętość kości beleczkowej , podczas gdy nadekspresja powoduje zahamowanie tworzenia kości i osteopenię . Warunkowa delecja jednej kopii Grem1 nie powoduje nieprawidłowego fenotypu, a delecja obu kopii powoduje tylko niewielką różnicę w fenotypie u jednomiesięcznych samców myszy, ale tej różnicy nie można zaobserwować po 3 miesiącu życia.

Grem1 odgrywa ważną rolę w rozwoju kości i mniej znaną funkcję w późniejszym okresie dorosłości. Nadekspresja Grem1 zmniejsza różnicowanie osteoblastów lub hamowanie tworzenia kości i zdolność do przebudowy kości . Ponadto nadekspresja Grem1 w zarodku kończyny myszy hamuje sygnalizację BMP, co może prowadzić do utraty cyfr, jak również polidaktylii . Nadekspresja grem1 w komórkach zrębowych i osteoblastycznych oprócz hamowania BMP, grem 1 hamuje aktywację Wnt/ β-kateniny aktywność sygnalizacyjna. Interakcja między Grem1 a szlakiem sygnałowym Wnt nie jest w pełni zrozumiała.

Regulacja transkrypcji

Moduły regulacyjne cis (CRM) regulują, kiedy i gdzie transkrybowany jest Grem1. Donoszono, że CRM działa zarówno jako tłumik, jak i aktywator transkrypcji Grem1 w zarodku kończyny myszy. Istnieją dodatkowe CRM, które regulują transkrypcję Grem1.

Linki zewnętrzne