Декорин

Ген, кодирующий белок у человека

Декорин — это белок , который у человека кодируется геном DCN .

Декорин — это протеогликан , молекулярная масса которого составляет в среднем 90–140 килодальтон (кДа). Он относится к семейству малых богатых лейцином протеогликанов (SLRP) и состоит из белкового ядра, содержащего лейциновые повторы с гликозаминогликановой (GAG) цепью, состоящей либо из хондроитинсульфата (CS), либо из дерматансульфата (DS).

Декорин — это небольшой клеточный или околоклеточный матричный протеогликан, который по структуре тесно связан с белком бигликаном . Считается, что декорин и бигликан являются результатом дупликации гена . Этот белок является компонентом соединительной ткани , связывается с фибриллами коллагена I типа и играет роль в сборке матрикса . ^[5]

Нейминг

Название декорина происходит от того факта, что он «декорирует» коллаген I типа , и от того, что он взаимодействует с полосами «d» и «e» фибрилл этого коллагена.

Функция

Декорин, по-видимому, влияет на фибриллогенез , а также взаимодействует с фибронектином , тромбоспондином , компонентом комплемента C1q , рецептором эпидермального фактора роста (EGFR) и трансформирующим фактором роста бета ( TGF-бета ).

Было показано, что декорин либо усиливает, либо подавляет активность TGF-бета 1. Основная функция декорина заключается в регуляции во время клеточного цикла .

Он участвует в регуляции аутофагии эндотелиальных клеток и ингибирует ангиогенез . Этот процесс опосредован высокоаффинным взаимодействием с VEGFR2 (рецептором фактора роста эндотелия сосудов), что приводит к повышению уровня гена-супрессора опухолей, называемого PEG3 . ^[6] Другие ангиогенные факторы роста, которые ингибирует декорин, — это ангиопоэтин , фактор роста гепатоцитов (HGF) и фактор роста тромбоцитов ( PDGF ). ^[7]

Декорин недавно был установлен как миокин . В этой роли он способствует гипертрофии мышц , связываясь с миостатином . ^[8]

Клиническое значение

Келоидные рубцы имеют сниженную экспрессию декорина по сравнению со здоровой кожей . ^[9] Развитие врожденной стромальной дистрофии роговицы зависит от экспорта и внеклеточного отложения укороченного декорина. ^[10]

Исследования на животных

Было показано, что введение декорина в экспериментальные повреждения спинного мозга грызунов подавляет образование рубцов и стимулирует рост аксонов.

Декорин, как было показано, обладает противоопухолевыми свойствами в экспериментальной модели опухоли у мышей и способен подавлять рост различных линий опухолевых клеток. ^[11] У мышей с дефицитом декорина наблюдаются сниженные воспалительные реакции во время контактного дерматита из-за дефекта в привлечении лейкоцитов и измененной функции интерферона гамма . ^{[12] [13]}

Взаимодействия

Было показано, что декорин взаимодействует с:

• Коллаген типа I ^[14]
• Рецептор эпидермального фактора роста ^{[15] [16]} и
• TGF бета 1 , ^{[14] [17] [18]}
• TLR2 , ^[19] и
• TLR4 . ^[19]

Ссылки

1. GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000011465 – Ensembl , май 2017 г.
2. GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000019929 – Ensembl , май 2017 г.
3. "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
4. "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
5. "Entrez Gene: DCN декорин".
6. Buraschi S, Neill T, Goyal A, Poluzzi C, Smythies J, Owens RT и др. (июль 2013 г.). «Декорин вызывает аутофагию в эндотелиальных клетках через Peg3». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (28): E2582-91. Bibcode : 2013PNAS..110E2582B. doi : 10.1073/pnas.1305732110 . PMC 3710796. PMID  23798385 . 
7. Ярвеляйнен Х., Сайнио А., Уайт, Теннесси (апрель 2015 г.). «Ключевая роль декорина в ангиогенезе». Матричная биология . 43 : 15–26. doi :10.1016/j.matbio.2015.01.023. ПМК 4560244 . ПМИД  25661523. 
8. Kanzleiter T, Rath M, Görgens SW, Jensen J, Tangen DS, Kolnes AJ и др. (Июль 2014 г.). «Миокин декорин регулируется сокращением и участвует в гипертрофии мышц». Biochemical and Biophysical Research Communications . 450 (2): 1089–94. doi :10.1016/j.bbrc.2014.06.123. PMID  24996176.
9. Jumper N, Paus R, Bayat A (сентябрь 2015 г.). «Функциональная гистопатология келоидных заболеваний». Гистология и гистопатология . 30 (9): 1033–57. doi :10.14670/HH-11-624. PMID  25900252.
10. Mellgren AE, Bruland O, Vedeler A, Saraste J, Schönheit J, Bredrup C и др. (май 2015 г.). «Развитие врожденной стромальной дистрофии роговицы зависит от экспорта и внеклеточного отложения усеченного декорина». Investigative Ophthalmology & Visual Science . 56 (5): 2909–15. doi :10.1167/iovs.14-16014. PMID  26029887.
11. Sofeu Feugaing DD, Götte M, Viola M (январь 2013 г.). «Больше, чем матрица: многогранная роль декорина при раке». European Journal of Cell Biology . 92 (1): 1–11. doi :10.1016/j.ejcb.2012.08.004. PMID  23058688.
12. Seidler DG, Mohamed NA, Bocian C, Stadtmann A, Hermann S, Schäfers K, et al. (декабрь 2011 г.). «Роль декорина в гиперчувствительности замедленного типа». Журнал иммунологии . 187 (11): 6108–19. doi :10.4049/jimmunol.1100373. PMC 5070385. PMID  22043007 . 
13. Bocian C, Urbanowitz AK, Owens RT, Iozzo RV, Götte M, Seidler DG (май 2013 г.). «Декорин усиливает активность интерферона-γ в модели аллергического воспаления». Журнал биологической химии . 288 (18): 12699–711. doi : 10.1074/jbc.M112.419366 . PMC 3642316. PMID  23460644 . 
14. Schönherr E, Broszat M, Brandan E, Bruckner P, Kresse H (июль 1998 г.). «Фрагмент белка ядра декорина Leu155-Val260 взаимодействует с TGF-бета, но не конкурирует за связывание декорина с коллагеном типа I». Архивы биохимии и биофизики . 355 (2): 241–8. doi :10.1006/abbi.1998.0720. PMID  9675033.
15. Santra M, Reed CC, Iozzo RV (сентябрь 2002 г.). «Декорин связывается с узкой областью рецептора эпидермального фактора роста (EGF), частично перекрывая, но отличаясь от эпитопа, связывающего EGF». Журнал биологической химии . 277 (38): 35671–81. doi : 10.1074/jbc.M205317200 . PMID  12105206. S2CID  20575381.
16. Iozzo RV, Moscatello DK, McQuillan DJ, Eichstetter I (февраль 1999). «Декорин — биологический лиганд для рецептора эпидермального фактора роста». Журнал биологической химии . 274 (8): 4489–92. doi : 10.1074/jbc.274.8.4489 . PMID  9988678. S2CID  32175802.
17. Хильдебранд А, Ромэрис М, Расмуссен ЛМ, Хейнегард Д, Твардзик ДР, Бордер ВА, Руослахти Э (сентябрь 1994 г.). «Взаимодействие малых интерстициальных протеогликанов бигликана, декорина и фибромодулина с трансформирующим фактором роста бета». Биохимический журнал . 302 (ч. 2) (2): 527–34. doi :10.1042/bj3020527. PMC 1137259. PMID  8093006 . 
18. Takeuchi Y, Kodama Y, Matsumoto T (декабрь 1994 г.). «Декорин костного матрикса связывает трансформирующий фактор роста-бета и усиливает его биоактивность». Журнал биологической химии . 269 (51): 32634–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)31681-8 . PMID  7798269.
19. Merline R, Moreth K, Beckmann J, Nastase MV, Zeng-Brouwers J, Tralhão JG и др. (ноябрь 2011 г.). «Сигнализация матричным протеогликаном декорином контролирует воспаление и рак через PDCD4 и MicroRNA-21». Science Signaling . 4 (199): ra75. doi :10.1126/scisignal.2001868. PMC 5029092 . PMID  22087031. 

Дальнейшее чтение

• Ständer M, Naumann U, Wick W, Weller M (май 1999). «Трансформирующий фактор роста-бета и p-21: множественные молекулярные цели декорин-опосредованного подавления неопластического роста». Cell and Tissue Research . 296 (2): 221–7. doi :10.1007/s004410051283. PMID  10382266. S2CID  20282995.
• Фудзисава Р. (март 2002 г.). «[Последние достижения в исследовании белков костного матрикса]». Nihon Rinsho. Японский журнал клинической медицины . 60 (Приложение 3): 72–8. PMID  11979972.
• Krumdieck R, Höök M, Rosenberg LC, Volanakis JE (декабрь 1992 г.). «Протеогликан декорин связывает C1q и подавляет активность комплекса C1». Журнал иммунологии . 149 (11): 3695–701. doi : 10.4049/jimmunol.149.11.3695 . PMID  1431141. S2CID  23005992.
• Winnemöller M, Schön P, Vischer P, Kresse H (октябрь 1992 г.). «Взаимодействие между тромбоспондином и малым протеогликаном декорином: вмешательство в прикрепление клеток». European Journal of Cell Biology . 59 (1): 47–55. PMID  1468447.
• Murphy-Ullrich JE, Schultz-Cherry S, Höök M (февраль 1992 г.). «Трансформация комплексов фактора роста-бета с тромбоспондином». Молекулярная биология клетки . 3 (2): 181–8. doi :10.1091/mbc.3.2.181. PMC  275517. PMID  1550960 .
• Pulkkinen L, Alitalo T, Krusius T, Peltonen L (1992). «Экспрессия декорина в тканях и клеточных линиях человека и определенное хромосомное назначение локуса гена (DCN)». Цитогенетика и клеточная генетика . 60 (2): 107–11. doi :10.1159/000133314. PMID  1611907.
• McBride OW, Fisher LW, Young MF (февраль 1990 г.). «Локализация генов PGI (бигликан, BGN) и PGII (декорин, DCN, PG-40) на хромосомах человека Xq13-qter и 12q соответственно». Genomics . 6 (2): 219–25. doi :10.1016/0888-7543(90)90560-H. PMID  1968422.
• Fleischmajer R, Fisher LW, MacDonald ED, Jacobs L, Perlish JS, Termine JD (февраль 1991 г.). «Декорин взаимодействует с фибриллярным коллагеном эмбриональной и взрослой кожи человека». Журнал структурной биологии . 106 (1): 82–90. doi :10.1016/1047-8477(91)90065-5. PMID  2059554.
• Пулккинен Л., Кайнулайнен К., Крузиус Т., Мякинен П., Шоллин Дж., Густавссон К.Х., Пелтонен Л. (октябрь 1990 г.). «Дефицитная экспрессия гена, кодирующего декорин, при летальной форме синдрома Марфана». Журнал биологической химии . 265 (29): 17780–5. дои : 10.1016/S0021-9258(18)38231-0 . ПМИД  2211661.
• Yamaguchi Y, Mann DM, Ruoslahti E (июль 1990). "Отрицательная регуляция трансформирующего фактора роста-бета протеогликаном декорином". Nature . 346 (6281): 281–4. Bibcode :1990Natur.346..281Y. doi :10.1038/346281a0. PMID  2374594. S2CID  4272333.
• Greve H, Blumberg P, Schmidt G, Schlumberger W, Rauterberg J, Kresse H (июль 1990 г.). «Влияние коллагеновой решетки на метаболизм малого протеогликана II культивируемыми фибробластами». The Biochemical Journal . 269 (1): 149–55. doi :10.1042/bj2690149. PMC  1131544 . PMID  2375748.
• Roughley PJ, White RJ (сентябрь 1989 г.). "Дерматансульфатные протеогликаны человеческого суставного хряща. Свойства дерматансульфатных протеогликанов I и II". The Biochemical Journal . 262 (3): 823–7. doi :10.1042/bj2620823. PMC  1133347 . PMID  2590169.
• Fisher LW, Termine JD, Young MF (март 1989). «Выведенная белковая последовательность костного малого протеогликана I (бигликана) показывает гомологию с протеогликаном II (декорином) и несколькими белками несоединительной ткани у различных видов». Журнал биологической химии . 264 (8): 4571–6. doi : 10.1016/S0021-9258(18)83781-4 . PMID  2647739.
• Yamaguchi Y, Ruoslahti E (ноябрь 1988 г.). «Экспрессия человеческого протеогликана в клетках яичников китайского хомячка подавляет пролиферацию клеток». Nature . 336 (6196): 244–6. Bibcode :1988Natur.336..244Y. doi :10.1038/336244a0. PMID  3194009. S2CID  4338095.
• Krusius T, Ruoslahti E (октябрь 1986 г.). «Первичная структура внеклеточного матричного протеогликанового основного белка, выведенная из клонированной кДНК». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 83 (20): 7683–7. Bibcode :1986PNAS...83.7683K. doi : 10.1073/pnas.83.20.7683 . PMC  386785 . PMID  3484330.
• Fisher LW, Hawkins GR, Tuross N, Termine JD (июль 1987 г.). «Очистка и частичная характеристика малых протеогликанов I и II, костных сиалопротеинов I и II и остеонектина из минерального отсека развивающейся человеческой кости». Журнал биологической химии . 262 (20): 9702–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)47991-4 . PMID  3597437.
• Lysiak JJ, Hunt J, Pringle GA, Lala PK (апрель 1995 г.). «Локализация трансформирующего фактора роста бета и его естественного ингибитора декорина в плаценте и децидуальной оболочке человека на протяжении беременности». Placenta . 16 (3): 221–31. doi :10.1016/0143-4004(95)90110-8. PMID  7638106.
• Takeuchi Y, Kodama Y, Matsumoto T (декабрь 1994 г.). «Декорин костного матрикса связывает трансформирующий фактор роста-бета и усиливает его биоактивность». Журнал биологической химии . 269 (51): 32634–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)31681-8 . PMID  7798269.
• Scholzen T, Solursh M, Suzuki S, Reiter R, Morgan JL, Buchberg AM и др. (ноябрь 1994 г.). «Мышиный декорин. Полное клонирование кДНК, геномная организация, распределение хромосом и экспрессия во время органогенеза и дифференциации тканей». Журнал биологической химии . 269 (45): 28270–81. doi : 10.1016/S0021-9258(18)46924-4 . PMID  7961765.
• Danielson KG, Fazzio A, Cohen I, Cannizzaro LA, Eichstetter I, Iozzo RV (январь 1993 г.). «Ген декорина человека: интронно-экзонная организация, открытие двух альтернативно сплайсированных экзонов в 5'-нетранслируемой области и картирование гена на хромосоме 12q23». Genomics . 15 (1): 146–60. doi :10.1006/geno.1993.1022. PMID  8432526.
• Bredrup C, Knappskog PM, Majewski J, Rødahl E, Boman H (февраль 2005 г.). «Врожденная стромальная дистрофия роговицы, вызванная мутацией в гене декорина». Investigative Ophthalmology & Visual Science . 46 (2): 420–6. doi :10.1167/iovs.04-0804. PMID  15671264.

Внешние ссылки

• GeneReviews/NCBI/NIH/UW запись о врожденной стромальной дистрофии роговицы