PTPRU

Identyfikatory
PTPRU
, FMI, PCP-2, PTP, PTP-J, PTP-PI, PTP-RO, PTPPSI, PTPRO, PTPU2, R-PTP-PSI, R-PTP-U, hPTP-J, białkowa fosfataza tyrozynowa, receptor typ U, białkowy receptor fosfatazy tyrozynowej typu U
Identyfikatory zewnętrzne
Ortologi
Gatunek Człowiek Mysz
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

RefSeq (białko)

Lokalizacja (UCSC)
PubMed search
Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka Wyświetl/edytuj mysz

Białkowa fosfataza tyrozynowa typu receptorowego PCP-2 (znana również jako PTP-pi, PTP lambda, hPTP-J, PTPRO i PTP psi) jest enzymem, który u ludzi jest kodowany przez gen PTPRU .

Funkcjonować

Białko kodowane przez ten gen należy do rodziny białkowej fosfatazy tyrozynowej (PTP). Wiadomo, że PTP są cząsteczkami sygnałowymi, które regulują różne procesy komórkowe, w tym wzrost komórek, różnicowanie, cykl mitotyczny i transformację onkogenną. Ten PTP posiada region zewnątrzkomórkowy, pojedynczy region transbłonowy i dwie tandemowe wewnątrzkomórkowe katalityczne domeny fosfatazy tyrozynowej, a zatem reprezentuje PTP typu receptora (RPTP). Region zewnątrzkomórkowy zawiera domenę meprin-A5 antygen-PTPmu (MAM), jedną domenę Ig-podobną i cztery powtórzenia podobne do fibronektyny typu III, a zatem jest członkiem rodziny RPTP typu R2B. Został sklonowany przez wiele grup i otrzymał różne nazwy, w tym PCP-2, PTP pi, PTP lambda, hPTP-J, PTPRO i PTP psi. Inne typy RPTP R2B obejmują PTPRM , PTPRK i PTPRT . Analiza struktury genomowej PCP-2 sugeruje, że jest to najdalej spokrewniony typ R2B RPTPS.

RPTP są zdolne do usuwania ugrupowań fosforanowych z reszt tyrozyny. Chociaż rodzina R2B RPTP jest scharakteryzowana jako posiadająca dwie domeny fosfatazy tyrozynowej w swojej domenie wewnątrzkomórkowej, zwykle tylko jedna jest aktywna katalitycznie. Badanie mutacji punktowych sugeruje, że tylko pierwsza domena fosfatazy PCP-2 jest aktywna katalitycznie i zdolna do defosforylacji β-kateniny. Rekombinowane białko z obiema domenami fosfatazy PCP-2 było również zdolne do defosforylacji EGFR. Jednakże, gdy każda z dwóch wewnątrzkomórkowych katalitycznych domen fosfatazy tyrozynowej jest wyrażana indywidualnie jako rekombinowane białka i badana in vitro przy użyciu sztucznego substratu fosforanu ρ-nitrofenolu (pNPP), zarówno pierwsza, jak i druga domena wewnątrzkomórkowej fosfatazy tyrozynowej były zdolne do defosforylacji pNPP.

PTPRU jako pseudofosfataza

Rentgenowska struktura krystalograficzna pierwszej domeny fosfatazy PTPRU (D1) pokazuje, że kilka rozbieżnych sekwencji w kluczowych motywach katalitycznych powoduje przegrupowania strukturalne, które powodują, że ta domena jest nieaktywna katalitycznie. Aktywność fosfatazy dla domeny fosfatazy PTPRU D1 jest niewykrywalna w stosunku do szeregu fosforylowanych substratów, a pełna domena wewnątrzkomórkowa PTPRU nie może defosforylować pNPP, co sugeruje, że PTPRU całkowicie nie ma aktywności fosfatazy. PTPRU można zatem sklasyfikować jako pseudoenzym , w tym przypadku pseudofosfatazy. Pomimo braku aktywności katalitycznej, PTPRU jest w stanie wiązać substraty pokrewnego RPTP, PTPRK. Usunięcie PTPRU z komórek nabłonka sutka MCF10A prowadzi do zmniejszenia fosforylacji białka adhezyjnego komórek p120-kateniny , co sugeruje, że wiązanie PTPRU może działać w celu sekwestracji i ochrony białek przed defosforylacją przez aktywne fosfatazy.

Rozporządzenie

mRNA PCP-2 jest regulowany przez octan mirystynianu forbolu (PMA) lub jonofor wapnia, kwas okadaikowy, inhibitor Ras, manumycynę i ortowanadan w komórkach chłoniaka T Jurkata.

Splicing alternatywny

Zgłoszono cztery alternatywne składanie wariantów transkryptu, które kodują różne białka.

Badanie mysich sekwencji cDNA pełnej długości dla genów fosfatazy składanych alternatywnie zidentyfikowało dwie nowe formy PTPRU, które według przewidywań dadzą dwa warianty składania PCP-2: uwiązany wariant PCP-2, wyrażający nienaruszoną domenę zewnątrzkomórkową i transbłonową oraz PCP- 2, któremu brakowało peptydu sygnałowego, ale kodował nienaruszone domeny transbłonowe i cytoplazmatyczne.

Wiązanie homofilne

Wykazano, że MAM, Ig i pierwsza domena fibronektyny III PCP-2 pośredniczą w agregacji perełek in vitro. PCP-2 osiąga to poprzez wiązanie się z inną cząsteczką PCP-2 na fluorescencyjnej kulce, znanej jako wiązanie homofilne. PCP-2 nie był w stanie pośredniczyć w agregacji między komórkami nieadherentnymi, gdy był wyrażany jako białko pełnej długości, co sugeruje jednak, że PCP-2 nie pośredniczy w adhezji homofilnej w komórkach. Domeny MAM i Ig PCP-2 są zdolne do pośredniczenia w słabej adhezji komórka-komórka po zamianie na białko PTPrho typu dzikiego, co pokazuje, że domena MAM i Ig może pośredniczyć w słabej adhezji komórek, ale wymagają innych domen funkcjonalnych w obrębie PTPrho pośredniczyć w adhezji komórka-komórka. Domena Ig R2B RPTP, PTPmu, jest wystarczająca do pośredniczenia w agregacji perełek in vitro, dlatego możliwe jest, że konstrukty PCP-2 stosowane przez Chenga i współpracowników były w stanie pośredniczyć w agregacji perełek dzięki funkcjonalnej domenie Ig w PCP- 2. Jednak sama funkcjonalna domena Ig nie byłaby wystarczająca do pośredniczenia w adhezji komórka-komórka. Podobnie jak inni członkowie podrodziny, PCP-2 nie pośredniczy w wiązaniu heterofilnym między różnymi RPTP R2B.

Regulacja adhezji zależnej od kadheryny

PCP-2 zlokalizowano w miejscach kontaktu komórka-komórka za pomocą immunohistochemii i wykazano, że kolokalizuje z E-kadheryną i kateniną. Wykazano, że PCP-2 jest związany z B-kateniną (β-kateniną) w lizatach komórkowych. i bezpośrednio wiązać się z β-kateniną prawdopodobnie poprzez sekwencję w domenie przybłonowej PCP-2. Od tego czasu wykazano, że β-katenina jest substratem PCP-2. Aktywność fosfatazy PCP-2 antagonizuje transkrypcję, w której pośredniczy β-katenina. Konsekwencją defosforylacji β-kateniny PCP-2 jest promowanie adhezji komórka-komórka, w której pośredniczy E-kadheryna, zmniejszenie migracji komórkowej oraz zmniejszenie wzrostu i transformacji komórek.

Rola w rozwoju

Dystrybucja tkanek

PCP-2 ulega ekspresji w rozwijającym się układzie nerwowym myszy. W szczególności wyraża się to w płycie dachowej i płytce podłogowej rozwijającego się rdzenia kręgowego między dniami embrionalnymi (E) 10,5 a 13,5. W tym samym czasie rozwojowym jest wyrażany w strefie komorowej w telecefalonie i tyłomózgowiu. PCP-2 wykryto również w rozwijającej się wewnętrznej warstwie jądrowej siatkówki, w nabłonku węchowym jam nosowych oraz w oponach mózgowych. W rozwijającym się układzie nerwowym piskląt mRNA PCP-2 ulega ekspresji w brzusznej linii środkowej cewy nerwowej oraz na granicy między śródmózgowiem a tyłomózgowiem, znanej jako granica środkowo-tylno-mózgowia. mRNA PCP-2 obserwuje się również w strefie komorowej rozwijającej się siatkówki nerwowej kurcząt.

PCP-2 ulega ekspresji w tkankach innych niż nerwowe podczas rozwoju, w tym w pierwszym tworzącym się somicie u kurcząt, znanym jako S2, komórkach włókna soczewki oka, w przełyku, skleretomie, nerkach, płucach, narządach szkliwa (wczesny siekacz i trzonowiec zęby) i przewody ślimakowe ucha wewnętrznego. Ekspresja PCP-2 w większości tych tkanek zmienia się w trakcie rozwoju.

PCP-2 ulega ekspresji w neuronach mezo-diencephalic dopaminy (mdDA). Jego ekspresja jest tutaj regulowana przez skoordynowaną aktywność sierocego receptora jądrowego Nurr1 wiążącego się z promotorem PCP-2 wraz z homeoboksowym czynnikiem transkrypcyjnym Pitx3. Zarówno Nurr1, jak i Pitx3 są wymagane do rozwoju neuronów mdDA w mózgu. Sugeruje to, że PCP-2 jest również ważnym genem dla rozwoju neuronów mdDA.

Funkcjonować

Wykorzystując morfoliny do zmniejszenia ekspresji białka PCP-2 (PTP psi) w zarodkach danio pręgowanego, Aerne i Ish-Horowicz wykazali, że PCP-2 jest wymagany do formowania się somitu lub segmentu ciała podczas rozwoju danio pręgowanego. Zmniejszenie ekspresji PCP-2 spowodowało utratę granic między somitami, skrócenie osi ciała i zaburzenie biegunowości przednio-tylnej w obrębie rozwijających się somitów. Ostatecznie wykazano, że PCP-2 zmniejsza ekspresję genów zegara somitogenezy her1, her7 i delta C, co sugeruje autorom, że PCP-2 jest zaangażowany w górę lub równolegle ze szlakiem sygnałowym Notch-delta podczas rozwoju danio pręgowanego.

PCP-2 ulega ekspresji w liniach komórek megakariocytów. Ekspresja białka PCP-2 w tych liniach komórkowych jest zwiększona przez stymulację PMA. PCP-2 i receptor kinazy tyrozynowej c-Kit oddziałują konstytutywnie w tych komórkach i wykazano, że PCP-2 jest fosforylowany tyrozyną po stymulacji ligandem c-Kit, SCF. Traktowanie komórek megakariocytów antysensownymi oligonukleotydami w celu zmniejszenia ekspresji białka PCP-2 spowodowało znaczące zmniejszenie proliferacji komórek progenitorowych megakariocytów.

Rola w raku

Przewiduje się, że PCP-2 będzie genem supresorowym nowotworów ze względu na jego zmniejszoną ekspresję w tkance czerniaka i liniach komórkowych.

Interakcje

PCP-2 oddziałuje z następującymi białkami:

Linki zewnętrzne