Regukalcyna
RGN | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, GNL, HEL-S-41, RC, SMP30, regucalcin | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikatory zewnętrzne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numer WE | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Regukalcyna jest białkiem kodowanym u ludzi przez gen RGN
Białko kodowane przez ten gen jest wysoce konserwatywnym białkiem wiążącym wapń , które preferencyjnie ulega ekspresji w wątrobie , nerkach i innych tkankach. Może odgrywać ważną rolę w homeostazie wapnia . Badania na szczurach wskazują, że białko to może również odgrywać rolę w procesie starzenia, ponieważ wykazuje związaną z wiekiem regulację w dół . Gen ten jest częścią klastra genów na chromosomie Xp11.3-Xp11.23. W wyniku alternatywnego splicingu powstają dwa warianty transkryptu mające różne 5'UTR, ale kodujące to samo białko.
Regukalcyna to proponowana nazwa białka wiążącego wapń , odkrytego w 1978 roku. Białko to jest również znane jako białko markera starzenia się-30 (SMP30) . Regukalcyna różni się od kalmoduliny i innych białek spokrewnionych z Ca2 + tym, że nie zawiera motywu ręki EF domeny wiążącej Ca2 + . Może regulować wpływ Ca 2+ na funkcje komórek wątroby. Z wielu badań wynika, że regukalcyna odgrywa wielofunkcyjną rolę w wielu typach komórek jako białko regulatorowe w wewnątrzkomórkowym układzie sygnalizacyjnym.
Gen
Regukalcynę i jej gen (rgn) zidentyfikowano u 16 gatunków należących do rodziny regukalcyny. Regukalcyna ulega dużej ekspresji w wątrobie szczurów, chociaż białko to występuje w niewielkich ilościach w innych tkankach i komórkach. Szczurzy gen regukalcyny składa się z siedmiu eksonów i sześciu intronów, a kilka konsensusowych elementów regulacyjnych istnieje powyżej regionu flankującego 5'. Gen jest zlokalizowany na proksymalnym końcu chromosomu Xq11.1-12 szczura i ludzkiego Xp11.3-Xp11.23. AP-1, NFI-A1, RGPR-p117 i Wnt/β-katenina/TCF4 mogą wiązać się z regionem promotora szczurzego genu regukalcyny, który pośredniczy w Ca2+ i innych reakcjach sygnalizacyjnych z różnymi hormonami i cytokinami w celu aktywacji transkrypcji.
Funkcjonować
Regukalcyna odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu wewnątrzkomórkowej homeostazy Ca 2+ poprzez aktywację enzymów pompujących Ca 2+ w błonie komórkowej (błonie podstawno-bocznej), mikrosomach (retikulum endoplazmatycznym) i mitochondriach wielu komórek. Regukalcyna zlokalizowana jest w cytoplazmie, mitochondriach, mikrosomach i jądrze komórkowym. Regukalcyna ulega translokacji z cytoplazmy do jądra pod wpływem stymulacji hormonalnej. Regukalcyna ma działanie hamujące na przekazywanie sygnałów wapniowych z cytoplazmy do jądra w komórkach proliferacyjnych. Wykazano również, że regukalcyna transportuje się do jądra komórkowego i może hamować aktywność jądrową kinaza białkowa , fosfataza białkowa oraz synteza kwasu deoksyrybonukleinowego i kwasu rybonukleinowego . Regukalcyna może kontrolować wzmożenie proliferacji komórek w wyniku stymulacji hormonalnej. Ponadto wykazano, że regukalcyna ma działanie hamujące na syntetazę aminoacylo-t-RNA, enzym ograniczający szybkość translacji w procesie translacji syntezy białek oraz działanie aktywujące na proteazę cysteinową i dysmutazę ponadtlenkową w komórkach wątroby i nerek.
Regukalcyna ulega ekspresji w neuronach tkanek mózgowych, a spadek poziomu regukalcyny w mózgu powoduje gromadzenie się wapnia w mikrosomach mózgu. Regukalcyna ma działanie hamujące na aktywność kinazy białkowej i fosfatazy białkowej zależną od sygnalizacji Ca. Wykazano, że regukalcyna ma działanie aktywujące na enzym pompujący Ca (Ca-ATPazę) w siateczce sarkoplazmatycznej serca . Regukalcyna odgrywa rolę w promowaniu transportu wapnia z moczem w komórkach nabłonkowych kory nerki . Nadekspresja regukalcyny hamuje śmierć komórek oraz apoptozę w sklonowanych komórkach wątrobiaka szczura i normalnych komórkach nabłonka nerki szczura (NRK52E) indukowaną przez różne czynniki sygnalizacyjne.
Zatem regukalcyna odgrywa wielofunkcyjną rolę w regulacji funkcji komórkowych w wątrobie, korze nerek, sercu i mózgu. Zatem regukalcyna odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu homeostazy i funkcji komórek. Regukalcyna odgrywa kluczową rolę jako białko supresorowe w systemach sygnalizacji komórkowej w wielu typach komórek.
Rola patofizjologiczna
Wykazano, że nadekspresja regukalcyny u szczurów (szczurów transgenicznych) powoduje utratę masy kostnej i hiperlipidemię wraz z wiekiem, co wskazuje na rolę patofizjologiczną. Transgeniczny szczur z regukalcyną może być użytecznym narzędziem jako model zwierzęcy w osteoporozie i hiperlipidemii . Wiadomo również, że myszy z nokautem regukalcyny/SMP30 indukują supresję kwasu askorbinowego . Sugeruje się, że zaburzenie ekspresji regukalcyny jest wywołane rakiem, funkcjonowaniem mózgu, uszkodzeniem serca i niewydolnością nerek , osteoporoza i hiperlipidemia. Regukalcyna odgrywa nową rolę jako supresor w karcynogenezie u ludzi chorych na różne typy nowotworów, w tym raka trzustki, raka piersi, wątrobiaka i raka płuc. Warto zauważyć, że przeprowadzono systematyczne poszukiwania w celu zidentyfikowania kandydatów na biomarkery do panelu biomarkerów słabości. Bazy danych dotyczące ekspresji genów miały identyfikować geny regulujące proces starzenia, długowieczność i choroby związane z wiekiem, ze szczególnym uwzględnieniem czynników wydzielanych lub cząsteczek wykrywalnych w płynach ustrojowych jako potencjalnych biomarkerów słabości. Ogółem oceniono 44 markery w siedmiu kategoriach wymienionych powyżej, 19 otrzymało wynik o wysokim priorytecie, 22 uznano za średni priorytet, a trzem przyznano niski priorytet. W każdej kategorii zidentyfikowano markery o wysokim i średnim priorytecie. Zaproponowano, że regukalcyna (RGN) będzie genem rdzeniowym (białkiem) o wysokim priorytecie biomarkerów słabości w celu ustalenia ich potencjału diagnostycznego, prognostycznego i terapeutycznego. W szczególności wykazano, że epigenetyczne modyfikacje surwiwiny i regukalcyny w tkankach niedrobnokomórkowego raka płuc przyczyniają się do złośliwości.
Dalsza lektura
- Yamaguchi M. (wrzesień 1998). „Rola białka wiążącego wapń regukalcyny w regeneracji wątroby szczura”. Journal of Gastroenterology i Hepatology . 13 Suplement (Suplement): S106–12. doi : 10.1111/jgh.1998.13.s1.106 . PMID 9792043 . S2CID 1657915 .
- Fujita T, Shirasawa T, Inoue H, Kitamura T, Maruyama N (wrzesień 1998). „Ekspresja w wątrobie i nerkach białka markera starzenia-30 i jego znaczenie biologiczne” . Journal of Gastroenterology i Hepatology . 13 Suplement (Suplement): S124–31. doi : 10.1111/jgh.1998.13.s1.124 . PMID 9792046 .
- Yamaguchi M. (marzec 2000). „Rola regukalcyny w sygnalizacji wapniowej”. Nauki o Życiu . 66 (19): 1769–80. doi : 10.1016/S0024-3205(99)00602-5 . PMID 10809175 .
- Yamaguchi M. (wrzesień 2000). „Rola regukalcyny w regulacji jądrowej regeneracji wątroby”. Komunikaty dotyczące badań biochemicznych i biofizycznych . 276 (1): 1–6. doi : 10.1006/bbrc.2000.3359 . PMID 11006072 .
- Fujita T, Shirasawa T, Maruyama N (marzec 1999). „Ekspresja i struktura białka markera starzenia-30 (SMP30) i jego znaczenie biologiczne”. Mechanizmy starzenia się i rozwoju . 107 (3): 271–80. doi : 10.1016/S0047-6374(98)00136-5 . PMID 10360682 . S2CID 11023394 .
- Laurentino SS, Correia S, Cavaco JE, Oliveira PF, de Sousa M, Barros A, Socorro S (kwiecień 2012). „Regukalcyna, białko wiążące wapń odgrywające rolę w reprodukcji samców?” . Molekularna reprodukcja człowieka . 18 (4): 161–70. doi : 10.1093/molehr/gar075 . PMID 22121208 .
- Yamaguchi M. (sierpień 2012). „Rola regukalcyny w sygnalizacji wapniowej mózgu: udział w procesie starzenia”. Biologia integracyjna . 4 (8): 825–37. doi : 10.1039/c2ib20042b . PMID 22652898 .
- Yamaguchi M, Murata T (sierpień 2013). „Zaangażowanie regukalcyny w metabolizm lipidów i cukrzycę”. Metabolizm . 62 (8): 1045–51. doi : 10.1016/j.metabol.2013.01.023 . PMID 23453039 .
- Yamaguchi M. (czerwiec 2013). „Supresyjna rola regukalcyny w proliferacji komórek wątroby: udział w karcynogenezie” . Proliferacja komórek . 46 (3): 243–53. doi : 10.1111/cpr.12036 . PMC 6496855 . PMID 23692083 .
- Yamaguchi M. (październik 2013). „W działaniu przeciwapoptotycznym regukalcyny pośredniczą szlaki wielosygnałowe” . Apoptoza . 18 (10): 1145–53. doi : 10.1007/s10495-013-0859-x . PMC 3775152 . PMID 23670020 .
- Yamaguchi M. (listopad 2013). „Rola regukalcyny w regulacji jądra komórkowego: udział jako czynnik transkrypcyjny”. Badania komórek i tkanek . 354 (2): 331–41. doi : 10.1007/s00441-013-1665-z . PMID 23793546 . S2CID 14658076 .
- Marques R, Maia CJ, Vaz C, Correia S, Socorro S (styczeń 2014). „Różnorodne role białka wiążącego wapń, regukalcyny w biologii komórki: od ekspresji tkanek i sygnalizacji do choroby”. Nauki o życiu komórkowym i molekularnym . 71 (1): 93–111. doi : 10.1007/s00018-013-1323-3 . PMID 23519827 . S2CID 12820341 .
- Yamaguchi M. (marzec 2014). „Rola regukalcyny w homeostazie kości: zaangażowanie jako nowa cytokina”. Biologia integracyjna . 6 (3): 258–66. doi : 10.1039/c3ib40217g . PMID 24458249 .
- Yamaguchi M. (maj 2014). „Regulacyjna rola regukalcyny w sygnalizacji wapniowej serca: wgląd w niewydolność serca (przegląd)” . Raporty biomedyczne . 2 (3): 303–308. doi : 10.3892/br.2014.245 . PMC 3990221 . PMID 24748964 .
- Yamaguchi M. (czerwiec 2014). „Regukalcyna jako potencjalny biomarker chorób metabolicznych i neuronalnych”. Biochemia molekularna i komórkowa . 391 (1–2): 157–66. doi : 10.1007/s11010-014-1998-2 . PMID 24599745 . S2CID 10777127 .
- Yamaguchi M. (listopad 2015). „Potencjalna rola regukalcyny w regulacji komórek nerek: udział w niewydolności nerek (przegląd)” . International Journal of Molecular Medicine . 36 (5): 1191–9. doi : 10.3892/ijmm.2015.2343 . PMID 26398287 .
- Vaz CV, Correia S, Cardoso HJ, Figueira MI, Marques R, Maia CJ, Socorro S (lipiec 2016). „Rosnąca rola regukalcyny jako supresora nowotworu: fakty i poglądy”. Aktualna medycyna molekularna . 16 (7): 607–619. doi : 10.2174/1566524016666160714124550 . PMID 27411833 .