stringtranslate.com

Основные белки мочи

Ленточная диаграмма основного белка мочи мыши, содержащего восемь бета-слоев и четыре альфа-спирали.
Третичная структура основного белка мочи мыши. Белок имеет восемь бета-слоев (желтые), расположенных в бета-бочонке, открытом с одного конца, с альфа-спиралями (красные) как на амино- , так и на карбоксильном конце. Структура решена из записи Protein Data Bank 1i04. Найти все экземпляры этого белка в PDB

Основные белки мочи ( Mup ), также известные как α2u -глобулины , представляют собой подсемейство белков, в изобилии встречающихся в моче и других выделениях многих животных. Mup предоставляют небольшой диапазон идентификационной информации о животном-доноре при обнаружении вомероназальным органом принимающего животного. Они принадлежат к более крупному семейству белков, известных как липокалины . Mup кодируются кластером генов , расположенных рядом друг с другом на одном участке ДНК, количество которых сильно различается между видами: от по крайней мере 21 функционального гена у мышей до ни одного у людей. Белки Mup образуют характерную форму перчатки , охватывающую лиганд -связывающий карман, в котором размещаются определенные небольшие органические химикаты.

Впервые белки мочи были обнаружены у грызунов в 1932 году во время исследований Томаса Аддиса по причине протеинурии . Они являются мощными человеческими аллергенами и в значительной степени ответственны за ряд аллергий у животных , в том числе на кошек, лошадей и грызунов. Их эндогенная функция у животного неизвестна, но может включать регулирование расхода энергии. Однако, как секретируемые белки, они играют множественную роль в химической коммуникации между животными, функционируя как переносчики и стабилизаторы феромонов у грызунов и свиней. MUP также могут действовать как сами белковые феромоны. Было показано, что они вызывают агрессию у самцов мышей, и один конкретный белок MUP, обнаруженный в моче самцов мышей, сексуально привлекателен для самок мышей. MUP также могут функционировать как сигналы между разными видами : мыши демонстрируют инстинктивную реакцию страха при обнаружении MUP, полученных от хищников, таких как кошки и крысы.

Открытие

Филогенетическое дерево основных генов белков мочи у млекопитающих, показывающее 21 ген мыши, 9 генов крысы, 3 гена лошади, 2 гена лемура и по одному гену от свиньи, собаки, орангутана, макаки, ​​галаго и опоссума
Филогения кодирующих последовательностей Mup у млекопитающих. [1] Повторяемость реконструкции была проверена методом бутстрепа . Показаны внутренние ветви с поддержкой бутстрепа > 50%.

Здоровые люди выделяют мочу, которая в значительной степени свободна от белка. Поэтому с 1827 года врачи и ученые интересовались протеинурией , избытком белка в моче человека, как показателем заболевания почек . [примечания 1] [2] Чтобы лучше понять этиологию протеинурии, некоторые ученые попытались изучить это явление на лабораторных животных . [3] Между 1932 и 1933 годами ряд ученых, включая Томаса Аддиса , независимо друг от друга сообщили об удивительном открытии, что у некоторых здоровых грызунов в моче есть белок. [4] [5] [6] Однако только в 1960-х годах основные белки мочи мышей и крыс были впервые подробно описаны. [7] [8] Было обнаружено, что белки в основном производятся в печени самцов и выделяются через почки в мочу в больших количествах (миллиграммы в день). [7] [8] [9]

С тех пор, как они были названы, было обнаружено, что белки дифференциально экспрессируются в других железах , которые выделяют продукты непосредственно во внешнюю среду. К ним относятся слезные , околоушные , подчелюстные , подъязычные , препуциальные и молочные железы. [10] [11 ] [12] У некоторых видов, таких как кошки и свиньи, Mups, по-видимому, вообще не экспрессируются в моче и в основном обнаруживаются в слюне. [13] [14] Иногда термин мочевые Mups (uMups) используется для того, чтобы отличить Mups, экспрессируемые в моче, от Mups, экспрессируемых в других тканях. [15]

гены MUP

В период с 1979 по 1981 год было подсчитано, что Mup кодируются семейством генов , состоящим из 15–35 генов и псевдогенов у мышей и примерно 20 генов у крыс. [16] [17] [18] В 2008 году более точное число генов Mup у ряда видов было определено путем анализа последовательности ДНК целых геномов . [1] [19]

Грызуны

Точечная диаграмма, демонстрирующая различные модели самоподобия в пределах первых пяти генов кластера Mup мыши.
Точечный график, показывающий самоподобие внутри кластера Mup мыши . [20] Главная диагональ представляет выравнивание последовательности с самой собой; линии, выходящие за пределы главной диагонали, представляют похожие или повторяющиеся паттерны внутри кластера. Паттерн различается между старыми, периферийными Mups класса A и новыми, центральными Mups класса B.

Геном референсной мыши имеет по крайней мере 21 отдельный ген Mup (с открытыми рамками считывания ) и еще 21 псевдоген Mup (с рамками считывания, нарушенными бессмысленной мутацией или неполной дупликацией гена ). Все они сгруппированы вместе, выстроены бок о бок через 1,92 мегабазы ​​ДНК на хромосоме 4. 21 функциональный ген был разделен на два подкласса на основе положения и сходства последовательностей: 6 периферических Mup класса A и 15 центральных Mup класса B. [ 1] [20] Центральный кластер генов Mup класса B образовался в результате ряда последовательных дупликаций одного из Mup класса A. Поскольку все гены класса B практически идентичны друг другу, исследователи пришли к выводу, что эти дупликации произошли совсем недавно в эволюции мышей. Действительно, повторяющаяся структура этих центральных генов Mup означает, что они, вероятно, нестабильны и могут различаться по количеству среди диких мышей. [20] Класс A Mups больше отличается друг от друга и, следовательно, вероятно, является более стабильными, более старыми генами, но какие, если таковые имеются, функциональные различия есть у классов, неизвестно. [1] Сходство между генами затрудняет изучение региона с использованием современной технологии секвенирования ДНК . Следовательно, кластер генов Mup является одной из немногих частей последовательности всего генома мыши с оставшимися пробелами, и дальнейшие гены могут остаться неоткрытыми. [1] [20]

Моча крысы также содержит гомологичные белки мочи; хотя изначально им дали другое название, α2 u - глобулины , [8] [9] с тех пор они стали известны как крысиные Mups. [21] [22] У крыс есть 9 отдельных генов Mup и еще 13 псевдогенов, сгруппированных вместе на 1,1 мегабазах ДНК на хромосоме 5. Как и у мышей, кластер образовался в результате множественных дупликаций. Однако это произошло независимо от дупликаций у мышей, что означает, что оба вида грызунов расширили свои семейства генов Mup по отдельности, но параллельно . [1] [23]

Негрызуны

Большинство других изученных млекопитающих, включая свинью, корову, кошку, собаку, галаго, макаку, шимпанзе и орангутана, имеют один ген Mup. Однако у некоторых их число расширено: у лошадей есть три гена Mup, а у серых мышиных лемуров — по крайней мере два. Насекомые, рыбы, амфибии, птицы и сумчатые, по-видимому, нарушили синтению в хромосомном положении кластера генов Mup, что позволяет предположить, что семейство генов может быть специфичным для плацентарных млекопитающих. [1] Люди — единственные плацентарные млекопитающие, у которых не обнаружено активных генов Mup; вместо этого у них есть один псевдоген Mup, содержащий мутацию, которая вызывает неправильное сращивание , делая его дисфункциональным. [1]

Функция

Транспортные белки

Ленточная диаграмма основного белка мочи мыши с небольшим химическим лигандом в его связывающем кармане.
Основные белки мочи мышей связывают 2-сек-бутил-4,5-дигидротиазол (SBT), феромон мышей. [24] Бета-бочка образует карман, в котором молекула SBT прочно связана. Структура разрешена из 1MUP.

Mups являются членами большого семейства низкомолекулярных ( ~19  кДа ) белков, известных как липокалины . [25] Они имеют характерную структуру из восьми бета-слоев, расположенных в антипараллельном бета-бочонке, открытом с одной стороны, с альфа-спиралями на обоих концах. [25] Следовательно, они образуют характерную форму перчатки, охватывающую чашеобразный карман , который связывает небольшие органические химикаты с высоким сродством. [1] [26] Ряд этих лигандов связываются с мышиными Mups, включая 2-сек-бутил-4,5-дигидротиазол ( сокращенно SBT или DHT), 6-гидрокси-6-метил-3- гептанон (HMH) и 2,3-дигидро-экзо-бревикомин (DHB). [27] [28] [29] Все это химические вещества, специфичные для мочи, которые, как было показано, действуют как феромоны — молекулярные сигналы, выделяемые одной особью, которые запускают врожденную поведенческую реакцию у другого представителя того же вида. [27] [30] Было также показано, что мышиные Mups действуют как стабилизаторы феромонов, обеспечивая механизм медленного высвобождения, который увеличивает эффективность летучих феромонов в следах запаха мочи самцов . [31] Учитывая разнообразие Mups у грызунов, изначально считалось, что разные Mups могут иметь связывающие карманы разной формы и, следовательно, связывать разные феромоны. Однако подробные исследования показали, что большинство вариабельных участков расположены на поверхности белков и, по-видимому, мало влияют на связывание лигандов. [32]

Крысиные MUP связывают различные небольшие химические вещества. Наиболее распространенным лигандом является 1-хлордекан , а 2-метил-N-фенил- 2-пропенамид , гексадекан и 2,6,11-триметилдекан оказались менее заметными. [33] Крысиные MUP также связывают лимонен -1,2-эпоксид, что приводит к заболеванию почек хозяина, гиалиново -капельной нефропатии , которая прогрессирует до рака. У других видов это расстройство не развивается, потому что их MUP не связывают это конкретное химическое вещество. [34] Соответственно, когда трансгенных мышей сконструировали для экспрессии крысиного MUP, их почки развили это заболевание. [35] MUP, обнаруженный у свиней, названный слюнным липокалином (SAL), экспрессируется в слюнной железе самцов, где он прочно связывает андростенон и андростенол , оба феромона, которые заставляют самок свиней принимать позу спаривания . [1] [14]

Исследования изотермической титрационной калориметрии , проведенные с Mups и связанными с ними лигандами (пиразинами, [36] [37] спиртами, [38] [39] тиазолинами, [40] [28] 6-гидрокси-6-метил-3-гептаноном, [41] и N-фенилнафтиламином, [42] [43] ), выявили необычное явление связывания. Было обнаружено, что активный центр неоптимально гидратирован, в результате чего связывание лиганда осуществляется под действием энтальпийных дисперсионных сил . Это противоречит большинству других белков, которые проявляют силы связывания, обусловленные энтропией, из-за реорганизации молекул воды . Этот необычный процесс был назван неклассическим гидрофобным эффектом . [43]

Феромоны

Различные паттерны распределения белков в моче самцов и самок мышей, определенные с помощью гель-электрофореза
Анализ MUP в моче мышей C57BL/6 J методом нативного гель-электрофореза

Исследования были направлены на то, чтобы найти точную функцию Mups в феромонной коммуникации. Было показано, что белки Mup способствуют половому созреванию и ускоряют эстральный цикл у самок мышей, вызывая эффекты Ванденберга и Уиттена . [38] [44] Однако в обоих случаях Mups должны были быть представлены самке, растворенные в моче самца, что указывает на то, что белку требуется некоторый мочевой контекст для функционирования. В 2007 году Mups, обычно обнаруживаемые в моче самцов мышей, были созданы в трансгенных бактериях и, следовательно, созданы без химических веществ, которые они обычно связывают. Было показано, что этих Mups достаточно для стимулирования агрессивного поведения у самцов, даже при отсутствии мочи. [19] Кроме того, было обнаружено, что Mups, произведенные в бактериях, активируют обонятельные сенсорные нейроны в вомероназальном органе (VNO), подсистеме носа, которая, как известно, обнаруживает феромоны через специфические сенсорные рецепторы , у мышей и крыс. [19] [45] В совокупности это продемонстрировало, что белки Mup могут действовать как феромоны сами по себе, независимо от их лигандов. [46]

Иллюстрация мистера Дарси и Элизабет Беннет из «Гордости и предубеждения» К. Э. Брока (1895)
Фицуильям Дарси послужил источником вдохновения для названия дарцина — вещества, привлекающего самок мышей к моче самцов.

В соответствии с ролью в агрессии между самцами, взрослые самцы мышей выделяют в мочу значительно больше Mups, чем самки, молодые особи или кастрированные самцы мышей. Точный механизм, обуславливающий это различие между полами , сложен, но известно, что по крайней мере три гормона — тестостерон , гормон роста и тироксин — положительно влияют на выработку Mups у мышей. [47] Моча дикой домашней мыши содержит различные комбинации от четырех до семи различных белков Mup на мышь. [48] Некоторые инбридинговые линии лабораторных мышей , такие как BALB/c и C57BL/6 , также имеют различные белки, экспрессируемые в их моче. [20] Однако, в отличие от диких мышей, разные особи из одной и той же линии экспрессируют один и тот же белковый паттерн, артефакт многих поколений инбридинга . [ 49] [50] Один необычный Mup менее изменчив, чем другие: он постоянно вырабатывается большой долей диких самцов мышей и почти никогда не встречается в моче самок. Когда этот Mup был создан в бактериях и использован в поведенческом тестировании, было обнаружено, что он привлекает самок мышей. Другие Mup были протестированы, но не обладали такими же привлекательными качествами, что предполагает, что Mup, специфичный для самцов, действует как половой феромон. [51] Ученые назвали этот Mup дарцином ( Mup20 , Q5FW60 ) в качестве юмористической ссылки на Фицуильяма Дарси , романтического героя из «Гордости и предубеждения» . [52] [53] Взятые вместе, сложные узоры полученных Mup могут предоставить различную информацию о животном-доноре, такую ​​как пол , фертильность, социальное доминирование , возраст, генетическое разнообразие или родство . [19] [54] [55] Дикие мыши (в отличие от лабораторных мышей, которые генетически идентичны и, следовательно, также имеют идентичные узоры Mup в моче) имеют индивидуальные узоры экспрессии Mup в своей моче, которые действуют как « штрихкод », чтобы однозначно идентифицировать владельца метки запаха. [54]

У домовой мыши основной кластер генов MUP обеспечивает высокополиморфный сигнал запаха генетической идентичности. Дикие мыши, свободно размножающиеся в полуестественных вольерах, продемонстрировали избегание инбридинга . Это избегание стало результатом сильного дефицита успешных спариваний между мышами, разделяющими оба гаплотипа MUP (полное совпадение). [56] В другом исследовании с использованием белоногих мышей было обнаружено, что когда мыши, полученные из диких популяций, подвергались инбридингу, наблюдалось снижение выживаемости, когда такие мыши были повторно введены в естественную среду обитания. [57] Эти результаты свидетельствуют о том, что инбридинг снижает приспособленность, и что распознавание сигнала запаха развилось у мышей как средство избежания инбридинговой депрессии .

Кайромоны

Помимо того, что они служат социальными сигналами между представителями одного вида, Mups могут действовать как кайромоны — химические сигналы, которые передают информацию между видами. [58] [59] [60] Мыши инстинктивно боятся запаха своих естественных хищников , включая кошек и крыс. Это происходит даже у лабораторных мышей, которые были изолированы от хищников в течение сотен поколений. [61] Когда химические сигналы, ответственные за реакцию страха , были очищены из кошачьей слюны и крысиной мочи, были идентифицированы два гомологичных белковых сигнала: Fel d 4 ( Felis domesticus allergen 4; Q5VFH6 ), продукт гена Mup кошки , и Rat n 1 ( Rattus norvegicus allergen 1; P02761 ), продукт гена Mup13 крысы . [59] Мыши боятся этих Mups, даже если они созданы бактериями, но мутантные животные, которые не способны обнаружить Mups, не проявили страха перед крысами, что демонстрирует их важность в инициировании пугливого поведения. [58] [62] Неизвестно точно, как Mups разных видов инициируют разное поведение, но было показано, что мышиные Mups и хищные Mups активируют уникальные паттерны сенсорных нейронов в носу мышей-реципиентов. Это означает, что мышь воспринимает их по-разному, через различные нейронные цепи . [58] [59] Феромонные рецепторы, ответственные за обнаружение Mup, также неизвестны, хотя считается, что они являются членами класса рецепторов V2R . [19] [59]

Аллергены

Ленточная диаграмма двух идентичных молекул аллергена лошади, симметрично расположенных в кристаллической структуре.
Трехмерная структура Equ c 1 , показанная в кристаллизованной димерной форме. [63] Структура разрешена из 1EW3.

Наряду с другими членами семейства белков липокалина, основные белки мочи могут быть сильными аллергенами для людей. [64] Причина этого неизвестна; однако, молекулярная мимикрия между Mups и структурно подобными человеческими липокалинами была предложена в качестве возможного объяснения. [65] Белковый продукт генов мыши Mup6 и Mup2 (ранее ошибочно принимаемый за Mup17 из-за сходства между мышиными MUP), известный как Mus m 1, Ag1 или MA1, [66] объясняет большую часть аллергенных свойств мочи мышей. [1] [67] Белок чрезвычайно стабилен в окружающей среде; исследования показали, что 95% домов в центре города и 82% всех типов домов в Соединенных Штатах имеют обнаруживаемые уровни по крайней мере в одной комнате. [68] [69] Аналогично, Rat n 1 является известным человеческим аллергеном. [64] Исследование, проведенное в США, выявило его присутствие в 33% домов в центре города, а 21% жильцов были сенсибилизированы к аллергену. [70] Воздействие и сенсибилизация к белкам Mup грызунов считается фактором риска развития астмы у детей и является основной причиной аллергии на лабораторных животных (LAA) — профессионального заболевания лабораторных специалистов и ученых, работающих с животными . [71] [72] [73] [74] Одно исследование показало, что две трети работников лабораторий, у которых развилась астматическая реакция на животных, имели антитела к Rat n 1. [75]

Гены Mup других млекопитающих также кодируют аллергенные белки, например, Fel d 4 в основном вырабатывается в подчелюстной слюнной железе и откладывается на перхоти , когда кошка вылизывает себя. Исследование показало, что у 63% людей с аллергией на кошек есть антитела к этому белку. У большинства были более высокие титры антител к Fel d 4, чем к Fel d 1 , другому известному аллергену кошек. [13] Аналогично, Equ c 1 ( аллерген 1 Equus caballus ; Q95182 ) является белковым продуктом гена Mup лошади , который находится в печени, подъязычной и подчелюстной слюнных железах. [1] [76] Он отвечает примерно за 80% реакции антител у пациентов, которые хронически подвергаются воздействию аллергенов лошадей. [76]

Метаболизм

Хотя обнаружение Mups, выделяемых другими животными, было хорошо изучено, функциональная роль в животном-производителе менее ясна. Однако в 2009 году было показано, что Mups связаны с регуляцией расхода энергии у мышей. Ученые обнаружили, что генетически индуцированные тучные, диабетические мыши производят в тридцать раз меньше РНК Mup, чем их худые братья и сестры. [77] Когда они доставляли белок Mup непосредственно в кровоток этих мышей, они наблюдали увеличение расхода энергии, физической активности и температуры тела, а также соответствующее снижение непереносимости глюкозы и резистентности к инсулину . Они предполагают, что благотворное влияние Mups на энергетический метаболизм происходит за счет усиления функции митохондрий в скелетных мышцах. [77] Другое исследование показало, что Mups были снижены у мышей с ожирением, вызванным диетой. В этом случае присутствие Mups в кровотоке мышей ограничивало выработку глюкозы, напрямую подавляя экспрессию генов в печени. [78]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В том же году Ричард Брайт впервые связал заболевание почек, позже ставшее известным как болезнь Брайта , с наличием белка в моче.

Ссылки

  1. ^ abcdefghijkl Логан Д. В., Мартон Т. Ф., Стоуэрс Л. (сентябрь 2008 г.). "Видовая специфичность основных белков мочи путем параллельной эволюции". PLOS ONE . ​​3 (9): e3280. Bibcode :2008PLoSO...3.3280L. doi : 10.1371/journal.pone.0003280 . PMC  2533699 . PMID  18815613.
  2. ^ Comper WD, Hilliard LM, Nikolic-Paterson DJ, Russo LM (декабрь 2008 г.). «Механизмы альбуминурии, зависящие от заболевания». American Journal of Physiology. Renal Physiology . 295 (6): F1589-600. doi :10.1152/ajprenal.00142.2008. PMID  18579704.
  3. ^ Lemley KV, Pauling L (1994). «Томас Аддис: 1881–1949». Биографические мемуары Национальной академии наук . 63 : 1–46.
  4. ^ Addis T (1932). «Протеинурия и цилиндрурия». Труды Калифорнийской академии наук . 2 : 38–52.
  5. ^ Bell ME (сентябрь 1933 г.). «Альбуминурия у нормальных самцов крыс». Журнал физиологии . 79 (2): 191–3. doi :10.1113/jphysiol.1933.sp003040. PMC 1394952. PMID  16994453 . 
  6. ^ Парфентьев ИА, Перлцвейг ВА (1933). «Состав мочи белых мышей». Журнал биологической химии . 100 (2): 551–55. doi : 10.1016/S0021-9258(18)75972-3 .
  7. ^ ab Finlayson JS, Asofsky R, Potter M, Runner CC (август 1965). "Основной комплекс белков мочи нормальных мышей: происхождение". Science . 149 (3687): 981–2. Bibcode :1965Sci...149..981F. doi :10.1126/science.149.3687.981. PMID  5827345. S2CID  23007588.
  8. ^ abc Roy AK, Neuhaus OW (март 1966). «Идентификация белков мочи крысы с помощью зонного и иммуноэлектрофореза». Труды Общества экспериментальной биологии и медицины . 121 (3): 894–9. doi :10.3181/00379727-121-30917. PMID  4160706. S2CID  41096617.
  9. ^ ab Roy AK, Neuhaus OW (сентябрь 1966 г.). «Доказательство печеночного синтеза белка, зависящего от пола, у крыс». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects . 127 (1): 82–7. doi :10.1016/0304-4165(66)90478-8. PMID  4165835.
  10. ^ Held WA, Gallagher JF (апрель 1985 г.). «Экспрессия мРНК альфа-2u-глобулина крысы в ​​препуциальной железе». Biochemical Genetics . 23 (3–4): 281–90. doi :10.1007/BF00504325. PMID  2409959. S2CID  25646065.
  11. ^ Gubits RM, Lynch KR, Kulkarni AB, Dolan KP, Gresik EW, Hollander P, et al. (Октябрь 1984). «Дифференциальная регуляция экспрессии гена альфа-2u-глобулина в печени, слезной железе и слюнной железе». Журнал биологической химии . 259 (20): 12803–9. doi : 10.1016/S0021-9258(18)90817-3 . PMID  6208189.
  12. ^ Шахан К, Денаро М, Гилмартин М, Ши Й, Дерман Э (май 1987). «Экспрессия шести основных генов белков мочи у мышей в молочных, околоушных, подъязычных, подчелюстных и слезных железах и в печени». Молекулярная и клеточная биология . 7 (5): 1947–54. doi :10.1128/MCB.7.5.1947. PMC 365300. PMID  3600653 . 
  13. ^ ab Smith W, Butler AJ, Hazell LA, Chapman MD, Pomés A, Nickels DG, et al. (Ноябрь 2004 г.). "Fel d 4, аллерген липокалина кошек". Clinical and Experimental Allergy . 34 (11): 1732–8. doi :10.1111/j.1365-2222.2004.02090.x. PMID  15544598. S2CID  20266013.
  14. ^ ab Loebel D, Scaloni A, Paolini S, Fini C, Ferrara L, Breer H, et al. (сентябрь 2000 г.). «Клонирование, посттрансляционные модификации, гетерологичная экспрессия и связывание лигандов липокалина слюны кабана». The Biochemical Journal . 350 Pt 2 (Pt 2): 369–79. doi :10.1042/0264-6021:3500369. PMC 1221263 . PMID  10947950. 
  15. ^ Beynon RJ, Hurst JL (февраль 2003 г.). «Множественные роли основных белков мочи у домовой мыши, Mus domesticus». Труды биохимического общества . 31 (ч. 1): 142–6. doi :10.1042/BST0310142. PMID  12546672.
  16. ^ Курц Д.Т. (1981). «Крысиный альфа-2u-глобулин кодируется мультигенным семейством». Журнал молекулярной и прикладной генетики . 1 (1): 29–38. PMID  6180115.
  17. ^ Hastie ND, Held WA, Toole JJ (июнь 1979). «Множественные гены, кодирующие основные белки мочи мыши, регулируемые андрогенами». Cell . 17 (2): 449–57. doi :10.1016/0092-8674(79)90171-5. PMID  88267. S2CID  20636057.
  18. ^ Bishop JO, Clark AJ, Clissold PM, Hainey S, Francke U (1982). «Две основные группы генов основных белков мочи у мышей, обе в основном расположены на хромосоме 4». The EMBO Journal . 1 (5): 615–20. doi :10.1002/j.1460-2075.1982.tb01217.x. PMC 553096 . PMID  6329695. 
  19. ^ abcde Chamero P, Marton TF, Logan DW, Flanagan K, Cruz JR, Saghatelian A и др. (декабрь 2007 г.). «Идентификация белковых феромонов, способствующих агрессивному поведению». Nature . 450 (7171): 899–902. Bibcode :2007Natur.450..899C. doi :10.1038/nature05997. PMID  18064011. S2CID  4398766.
  20. ^ abcde Mudge JM, Armstrong SD, McLaren K, Beynon RJ, Hurst JL, Nicholson C и др. (2008). "Динамическая нестабильность основного семейства генов мочевых белков, выявленная путем геномных и фенотипических сравнений между мышами штаммов C57 и 129". Genome Biology . 9 (5): R91. doi : 10.1186/gb-2008-9-5-r91 . PMC 2441477. PMID  18507838 . 
  21. ^ Hurst J, Beynon RJ, Roberts SC, Wyatt TD (2007). Липокалины в моче у грызунов: есть ли общая модель? . Химические сигналы у позвоночных 11. Springer New York. ISBN 978-0-387-73944-1.
  22. ^ Каваджиони А, Мучинья-Каретта С (октябрь 2000 г.). «Основные белки мочи, альфа (2U)-глобулины и афродизин». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) - Структура белка и молекулярная энзимология . 1482 (1–2): 218–28. дои : 10.1016/S0167-4838(00)00149-7. ПМИД  11058763.
  23. ^ McFadyen DA, Addison W, Locke J (май 1999). «Геномная организация кластера генов альфа-2u-глобулина крысы». Mammalian Genome . 10 (5): 463–70. doi :10.1007/s003359901024. PMID  10337619. S2CID  1121039.
  24. ^ Böcskei Z, Groom CR, Flower DR, Wright CE, Phillips SE, Cavaggioni A и др. (ноябрь 1992 г.). «Связывание феромонов с двумя белками мочи грызунов, выявленное с помощью рентгеновской кристаллографии». Nature . 360 (6400): 186–8. Bibcode :1992Natur.360..186B. doi :10.1038/360186a0. PMID  1279439. S2CID  4362015.
  25. ^ ab Flower DR (август 1996). «Семейство белков липокалина: структура и функция». The Biochemical Journal . 318 (Pt 1) (1): 1–14. doi :10.1042/bj3180001. PMC 1217580. PMID  8761444 . 
  26. ^ Ганфорнина, доктор медицинских наук, Гутьеррес Г., Бастиани М., Санчес Д. (январь 2000 г.). «Филогенетический анализ семейства белков липокалина». Молекулярная биология и эволюция . 17 (1): 114–26. doi : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a026224 . ПМИД  10666711.
  27. ^ ab Halpern M, Martínez-Marcos A (июнь 2003 г.). «Структура и функция вомероназальной системы: обновление» (PDF) . Progress in Neurobiology . 70 (3): 245–318. doi :10.1016/S0301-0082(03)00103-5. PMID  12951145. S2CID  31122845. Архивировано из оригинала (PDF) 2017-11-07.
  28. ^ ab Timm DE, Baker LJ, Mueller H, Zidek L, Novotny MV (май 2001 г.). "Структурная основа связывания феромонов с основным белком мочи мыши (MUP-I)". Protein Science . 10 (5): 997–1004. doi :10.1110/ps.52201. PMC 2374202 . PMID  11316880. 
  29. ^ Armstrong SD, Robertson DH, Cheetham SA, Hurst JL, Beynon RJ (октябрь 2005 г.). «Структурные и функциональные различия в изоформах основных белков мочи у мышей: специфичный для самцов белок, который преимущественно связывает мужской феромон». The Biochemical Journal . 391 (Pt 2): 343–50. doi :10.1042/BJ20050404. PMC 1276933 . PMID  15934926. 
  30. ^ Stowers L, Marton TF (июнь 2005 г.). «Что такое феромон? Переосмысление феромонов млекопитающих». Neuron . 46 (5): 699–702. doi : 10.1016/j.neuron.2005.04.032 . PMID  15924856. S2CID  9354126.
  31. ^ Hurst JL, Robertson DH, Tolladay U, Beynon RJ (май 1998). «Белки в запаховых метках мочи самцов домовых мышей увеличивают продолжительность обонятельных сигналов». Animal Behaviour . 55 (5): 1289–97. doi :10.1006/anbe.1997.0650. PMID  9632512. S2CID  9879771.
  32. ^ Darwish Marie A, Veggerby C, Robertson DH, Gaskell SJ, Hubbard SJ, Martinsen L, et al. (Февраль 2001). «Влияние полиморфизмов на связывание лигандов основными белками мочи мыши». Protein Science . 10 (2): 411–7. doi :10.1110/ps.31701. PMC 2373947 . PMID  11266626. 
  33. ^ Раджкумар Р., Илайараджа Р., Мучингат К., Каваджиони А., Арчунан Г. (август 2009 г.). «Идентификация альфа2u-глобулина и связанных летучих веществ у индийской обычной домашней крысы (Rattus rattus)». Индийский журнал биохимии и биофизики . 46 (4): 319–24. PMID  19788064.
  34. ^ Lehman-McKeeman LD, Caudill D (февраль 1992 г.). «Биохимическая основа устойчивости мышей к гиалиново-капельной нефропатии: отсутствие значимости суперсемейства альфа-2u-глобулиновых белков при этом специфичном для самцов крыс синдроме». Токсикология и прикладная фармакология . 112 (2): 214–21. doi :10.1016/0041-008X(92)90190-4. PMID  1371614.
  35. ^ Lehman-McKeeman LD, Caudill D (ноябрь 1994 г.). "d-лимонен вызвал гиалиново-капельную нефропатию у трансгенных мышей с альфа-2u-глобулином". Fundamental and Applied Toxicology . 23 (4): 562–8. doi :10.1006/faat.1994.1141. PMID  7532604.
  36. ^ Bingham RJ, Findlay JB, Hsieh SY, Kalverda AP, Kjellberg A, Perazzolo C и др. (февраль 2004 г.). «Термодинамика связывания 2-метокси-3-изопропилпиразина и 2-метокси-3-изобутилпиразина с основным белком мочи». Журнал Американского химического общества . 126 (6): 1675–81. doi :10.1021/ja038461i. PMID  14871097.
  37. ^ Barratt E, Bingham RJ, Warner DJ, Laughton CA, Phillips SE, Homans SW (август 2005 г.). «Взаимодействия Ван-дер-Ваальса доминируют в ассоциации лиганд-белок в месте связывания белка, изолированном от растворяющей воды». Журнал Американского химического общества . 127 (33): 11827–34. doi :10.1021/ja0527525. PMID  16104761.
  38. ^ ab Mucignat-Caretta C, Caretta A, Cavaggioni A (июль 1995 г.). «Ускорение наступления полового созревания у самок мышей мужскими мочевыми белками». Журнал физиологии . 486 (ч. 2) (ч. 2): 517–22. doi : 10.1113/jphysiol.1995.sp020830. PMC 1156539. PMID  7473215. 
  39. ^ Malham R, Johnstone S, Bingham RJ, Barratt E, Phillips SE, Laughton CA и др. (декабрь 2005 г.). «Сильные дисперсионные взаимодействия растворенного вещества с растворенным веществом в комплексе белок-лиганд». Журнал Американского химического общества . 127 (48): 17061–7. doi :10.1021/ja055454g. PMID  16316253.
  40. ^ Sharrow SD, Novotny MV, Stone MJ (май 2003). "Термодинамический анализ связывания между основным белком мочи мыши-I и феромоном 2-сек-бутил-4,5-дигидротиазолом". Биохимия . 42 (20): 6302–9. doi :10.1021/bi026423q. PMID  12755635.
  41. ^ Sharrow SD, Edmonds KA, Goodman MA, Novotny MV, Stone MJ (январь 2005 г.). «Термодинамические последствия нарушения сети водородных связей, опосредованных водой, в комплексе белок:феромон». Protein Science . 14 (1): 249–56. doi :10.1110/ps.04912605. PMC 2253314 . PMID  15608125. 
  42. ^ Pertinhez TA, Ferrari E, Casali E, Patel JA, Spisni A, Smith LJ (декабрь 2009 г.). «Полость связывания основного белка мочи мыши оптимизирована для различных режимов связывания лиганда». Biochemical and Biophysical Research Communications . 390 (4): 1266–71. doi :10.1016/j.bbrc.2009.10.133. PMID  19878650.
  43. ^ ab Homans SW (июль 2007 г.). «Вода, вода везде — кроме тех мест, где она имеет значение?». Drug Discovery Today . 12 (13–14): 534–9. doi :10.1016/j.drudis.2007.05.004. PMID  17631247.
  44. ^ Марчлевска-кой А, Каретта А, Муцинья-Каретта С, Олейничак, П (2000). «Стимуляция течки у самок мышей белками мочи самцов». Журнал химической экологии . 26 (10): 2355–65. дои : 10.1023/А: 1005578911652. S2CID  9181177.
  45. ^ Krieger J, Schmitt A, Löbel D, Gudermann T, Schultz G, Breer H, et al. (Февраль 1999). «Избирательная активация подтипов G-белка в вомероназальном органе при стимуляции соединениями, полученными из мочи». Журнал биологической химии . 274 (8): 4655–62. doi : 10.1074/jbc.274.8.4655 . PMID  9988702.
  46. ^ "У мышей обнаружен белок агрессии". BBC News . 5 декабря 2007 г. Получено 26 сентября 2009 г.
  47. ^ Knopf JL, Gallagher JF, Held WA (декабрь 1983 г.). «Дифференциальная, мультигормональная регуляция семейства генов основных белков мочевыводящих путей у мышей в печени». Молекулярная и клеточная биология . 3 (12): 2232–40. doi :10.1128/MCB.3.12.2232. PMC 370094. PMID  6656765 . 
  48. ^ Robertson DH, Hurst JL, Bolgar MS, Gaskell SJ, Beynon RJ (1997). «Молекулярная гетерогенность белков мочи в популяциях диких домашних мышей». Rapid Communications in Mass Spectrometry . 11 (7): 786–90. Bibcode :1997RCMS...11..786R. doi :10.1002/(SICI)1097-0231(19970422)11:7<786::AID-RCM876>3.0.CO;2-8. PMID  9161047.
  49. ^ Robertson DH, Cox KA, Gaskell SJ, Evershed RP, Beynon RJ (май 1996). «Молекулярная гетерогенность основных белков мочи домовой мыши Mus musculus». The Biochemical Journal . 316 (Pt 1) (Pt 1): 265–72. doi :10.1042/bj3160265. PMC 1217333. PMID  8645216 . 
  50. ^ Cheetham SA, Smith AL, Armstrong SD, Beynon RJ, Hurst JL (февраль 2009 г.). «Ограниченная вариабельность основных белков мочи лабораторных мышей». Physiology & Behavior . 96 (2): 253–61. doi :10.1016/j.physbeh.2008.10.005. PMID  18973768. S2CID  20637696.
  51. ^ Бреннан ПА (июнь 2010 г.). «О запахе сексуального влечения». BMC Biology . 8 (1): 71. doi : 10.1186/1741-7007-8-71 . PMC 2880966. PMID  20504292 . 
  52. ^ Робертс СА, Симпсон ДМ, Армстронг СД, Дэвидсон АДЖ, Робертсон ДХ, Маклин Л и др. (июнь 2010 г.). «Дарцин: мужской феромон, стимулирующий женскую память и сексуальное влечение к запаху отдельного самца». BMC Biology . 8 (1): 75. doi : 10.1186/1741-7007-8-75 . PMC 2890510 . PMID  20525243. 
  53. ^ Moskowitz C (3 июня 2010 г.). «Биологи узнают, почему мыши сходят с ума от мочи». FoxNews.com . FOX News Network . Получено 9 июня 2010 г.
  54. ^ ab Hurst JL, Payne CE, Nevison CM, Marie AD, Humphries RE, Robertson DH и др. (декабрь 2001 г.). «Индивидуальное распознавание у мышей, опосредованное основными белками мочи». Nature . 414 (6864): 631–4. Bibcode :2001Natur.414..631H. doi :10.1038/414631a. PMID  11740558. S2CID  464644.
  55. ^ Thom MD, Stockley P, Jury F, Ollier WE, Beynon RJ, Hurst JL (апрель 2008 г.). «Прямая оценка генетической гетерозиготности по запаху у мыши». Current Biology . 18 (8): 619–23. Bibcode : 2008CBio...18..619T. doi : 10.1016/j.cub.2008.03.056 . PMID  18424142. S2CID  268741.
  56. ^ Sherborne AL, Thom MD, Paterson S, Jury F, Ollier WE, Stockley P и др. (декабрь 2007 г.). «Генетическая основа избегания инбридинга у домашних мышей». Current Biology . 17 (23): 2061–6. Bibcode :2007CBio...17.2061S. doi :10.1016/j.cub.2007.10.041. PMC 2148465 . PMID  17997307. 
  57. ^ Хименес JA, Хьюз KA, Алакс G, Грэм L, Лейси RC (октябрь 1994 г.). «Экспериментальное исследование инбридинговой депрессии в естественной среде обитания». Science . 266 (5183): 271–3. Bibcode :1994Sci...266..271J. doi :10.1126/science.7939661. PMID  7939661.
  58. ^ abc Papes F, Logan DW, Stowers L (май 2010). «Вомероназальный орган опосредует межвидовое оборонительное поведение посредством обнаружения гомологов белковых феромонов». Cell . 141 (4): 692–703. doi :10.1016/j.cell.2010.03.037. PMC 2873972 . PMID  20478258. 
  59. ^ abcd Родригес I (май 2010 г.). «Химический MUPpeteer». Cell . 141 (4): 568–70. doi : 10.1016/j.cell.2010.04.032 . PMID  20478249. S2CID  13992615.
  60. ^ "Почему мыши боятся запаха кошек". BBC News . 17 мая 2010 г. Получено 18 мая 2010 г.
  61. ^ Эренберг Р. (5 июня 2010 г.). «Сражайся или беги, это в моче». Science News . Архивировано из оригинала 12 октября 2012 г. Получено 10 июня 2010 г.
  62. ^ Bhanoo S (17 мая 2010 г.). «Когда мышь чует крысу». The New York Times .
  63. ^ Lascombe MB, Grégoire C, Poncet P, Tavares GA, Rosinski-Chupin I, Rabillon J, et al. (Июль 2000 г.). «Кристаллическая структура аллергена Equ c 1. Димерный липокалин с ограниченными IgE-реактивными эпитопами». Журнал биологической химии . 275 (28): 21572–7. doi : 10.1074/jbc.M002854200 . PMID  10787420.
  64. ^ ab Lockey R, Ledford DK (2008). "Аллергены млекопитающих". Аллергены и аллергенная иммунотерапия . Том 21 Клинической аллергии и иммунологии. Informa Health Care. стр. 201–218. ISBN 978-1-4200-6197-0.
  65. ^ Virtanen T, Zeiler T, Mäntyjärvi R (декабрь 1999 г.). «Важными аллергенами животных являются белки липокалина: почему они аллергенны?». International Archives of Allergy and Immunology . 120 (4): 247–58. doi :10.1159/000024277. PMID  10640908. S2CID  1171463.
  66. ^ «Подробности аллергенов Mus m 1». www.allergen.org .
  67. ^ Lorusso JR, Moffat S, Ohman JL (ноябрь 1986 г.). «Иммунологические и биохимические свойства основного мышиного мочевого аллергена (Mus m 1)». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 78 (5 Pt 1): 928–37. doi :10.1016/0091-6749(86)90242-3. PMID  3097107.
  68. ^ Cohn RD, Arbes SJ, Yin M, Jaramillo R, Zeldin DC (июнь 2004 г.). «Национальная распространенность и риск воздействия мышиного аллергена в домохозяйствах США». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 113 (6): 1167–71. doi : 10.1016/j.jaci.2003.12.592 . PMID  15208600.
  69. ^ Phipatanakul W, Eggleston PA, Wright EC, Wood RA (декабрь 2000 г.). «Аллерген мыши. I. Распространенность аллергена мыши в домах в центре города. Национальное кооперативное исследование астмы в центре города». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 106 (6): 1070–4. doi :10.1067/mai.2000.110796. PMID  11112888.
  70. ^ Perry T, Matsui E, Merriman B, Duong T, Eggleston P (август 2003 г.). «Распространенность аллергена крысы в ​​домах в центре города и его связь с сенсибилизацией и заболеваемостью астмой». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 112 (2): 346–52. doi :10.1067/mai.2003.1640. PMID  12897741. S2CID  25216587.
  71. ^ Wood RA (2001). «Аллергены лабораторных животных». Журнал ILAR . 42 (1): 12–6. doi : 10.1093/ilar.42.1.12 . PMID  11123185.
  72. ^ Gaffin JM, Phipatanakul W (апрель 2009 г.). «Роль аллергенов в помещении в развитии астмы». Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology . 9 (2): 128–35. doi :10.1097/ACI.0b013e32832678b0. PMC 2674017. PMID  19326507 . 
  73. ^ Pongracic JA, Visness CM, Gruchalla RS, Evans R, Mitchell HE (июль 2008 г.). «Влияние аллергена мыши и воздействия грызунов на астму у детей из неблагополучных районов города». Annals of Allergy, Asthma & Immunology . 101 (1): 35–41. doi :10.1016/S1081-1206(10)60832-0. PMID  18681082.
  74. ^ Гордон С., Прис Р. (сентябрь 2003 г.). «Профилактика аллергии на лабораторных животных». Медицина труда . 53 (6): 371–7. doi : 10.1093/occmed/kqg117 . PMID  14514903.
  75. ^ Platts-Mills TA, Longbottom J, Edwards J, Cockroft A, Wilkins S (март 1987 г.). «Профессиональная астма и ринит, связанные с лабораторными крысами: сывороточные антитела IgG и IgE к аллергену мочи крысы». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 79 (3): 505–15. doi :10.1016/0091-6749(87)90369-1. PMID  3819230.
  76. ^ ab Gregoire C, Rosinski-Chupin I, Rabillon J, Alzari PM, David B, Dandeu JP (декабрь 1996 г.). «клонирование и секвенирование кДНК выявили, что основной аллерген лошадей Equ c1 является гликопротеином, входящим в суперсемейство липокалинов». Журнал биологической химии . 271 (51): 32951–9. doi : 10.1074/jbc.271.51.32951 . PMID  8955138.
  77. ^ ab Hui X, Zhu W, Wang Y, Lam KS, Zhang J, Wu D и др. (май 2009 г.). «Основной мочевой белок-1 увеличивает расход энергии и улучшает толерантность к глюкозе за счет усиления митохондриальной функции в скелетных мышцах диабетических мышей». Журнал биологической химии . 284 (21): 14050–7. doi : 10.1074/jbc.M109.001107 . PMC 2682853. PMID  19336396 . 
  78. ^ Zhou Y, Jiang L, Rui L (апрель 2009 г.). «Идентификация MUP1 как регулятора метаболизма глюкозы и липидов у мышей». Журнал биологической химии . 284 (17): 11152–9. doi : 10.1074/jbc.M900754200 . PMC 2670120. PMID  19258313 . 

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Основной белок мочи или альфа-2u-глобулин .