Cathepsin G - Cathepsin G
Cathepsin G er et protein, der hos mennesker er kodet af CTSG -genet . Det er en af de tre serinproteaser fra chymotrypsin -familien, der er lagret i azurophilgranulerne , og også et medlem af peptidase S1 -proteinfamilien . Cathepsin G spiller en vigtig rolle i eliminering af intracellulære patogener og nedbrydning af væv på inflammatoriske steder såvel som i antiinflammatorisk respons.
Struktur
Gene
Den CTSG genet er placeret på kromosom 14q 11.2, bestående af 5 exoner . Hver rest af den katalytiske triade er placeret på en separat exon. Fem polymorfismer er blevet identificeret ved at scanne hele det kodende område . Cathepsin G er en af de homologe proteaser, der udviklede sig fra en fælles forfader ved genduplikation.
Protein
Cathepsin G er et 255- aminosyre- restprotein, der inkluderer et 18-restsignalpeptid, et aktiveringspeptid med to rester ved N-terminalen og en carboxyterminal forlængelse. Aktiviteten af cathepsin G afhænger af en katalytisk triade sammensat af aspartat- , histidin- og serinrester, som er vidt adskilte i den primære sekvens, men tæt på hinanden på det aktive sted i enzymet i den tertiære struktur .
Fungere
Cathepsin G har en specificitet, der ligner den for chymotrypsin C , men det er nærmest beslægtet med andre immunserinproteaser, såsom neutrofil elastase og granzymerne . Som en neutrofil serinprotease blev først identificeret som et nedbrydende enzym, der virker intracellulært for at nedbryde indtaget værtspatogener og ekstracellulært ved nedbrydning af ECM -komponenter på inflammatoriske steder. Det lokaliserer sig til neutrofile ekstracellulære fælder (NET) via sin høje affinitet for DNA , en usædvanlig egenskab for serinproteaser. Transkriptvarianter, der anvender alternative polyadenyleringssignaler, findes for dette gen. Cathepsin G viste sig også at udøve bredspektret antibakteriel virkning mod gramnegative og –positive bakterier uafhængigt af funktionen nævnt ovenfor. Andre funktioner af cathepsin G er blevet rapporteret, herunder spaltning af receptorer , omdannelse af angiotensin I til angiotensin II, blodpladeaktivering og induktion af submukosal kirtelsekretion i luftvejene. Potentielle implikationer af enzymet i nedbrydning af blod-hjerne-barriere blev også fundet.
Klinisk betydning
Cathepsin G er blevet rapporteret at spille en vigtig rolle i en række forskellige sygdomme, herunder leddegigt , koronararteriesygdom , periodontitis , iskæmisk reperfusionsskade og knoglemetastase. Det er også impliceret i en række infektiøse inflammatoriske sygdomme, herunder kronisk obstruktiv lungesygdom, akut respiratorisk nødsyndrom og cystisk fibrose. En nylig undersøgelse viser, at patienter med CTSG -genpolymorfier har større risiko for kronisk postkirurgisk smerte, hvilket tyder på, at cathepsin G kan tjene som et nyt mål for smertebekæmpelse og en potentiel markør til at forudsige kronisk postkirurgisk smerte. En opregulering af cathepsin G blev rapporteret i undersøgelser af keratokonus .
Interaktioner
Cathepsin G har vist sig at interagere med:
Cathepsin G hæmmes af:
- [2- [3-[[(1-benzoyl-4-piperidinyl) methylamino] carbonyl] -2-naphthalenyl] -1- (1-naphthalenyl) -2-oxoethyl] -phosphonsyre (KPA)
- Caesalpinia echinata elastase -hæmmer
- N-Arylacyl O-sulfonerede aminoglycosider
Cathepsin G sænker niveauerne af:
Se også
Referencer
Yderligere læsning
- Shafer WM, Katzif S, Bowers S, Fallon M, Hubalek M, Reed MS, Veprek P, Pohl J (2002). "Skræddersy et antibakterielt peptid af humant lysosomalt cathepsin G for at forstærke dets bredspektrede virkning mod antibiotikaresistente bakterielle patogener". Nuværende farmaceutisk design . 8 (9): 695–702. doi : 10.2174/1381612023395376 . PMID 11945165 .
- Cohen AB, Stevens MD, Miller EJ, Atkinson MA, Mullenbach G (august 1992). "Generering af det neutrofilaktiverende peptid-2 ved hjælp af cathepsin G og cathepsin G-behandlede humane blodplader". American Journal of Physiology . 263 (2 Pt 1): L249–56. doi : 10.1152/ajplung.1992.263.2.L249 . PMID 1387511 .
- Sasaki T, Ueno-Matsuda E (december 1992). "Immunocytokemisk lokalisering af cathepsins B og G i odontoklaster af humane mælketænder". Journal of Dental Research . 71 (12): 1881–4. doi : 10.1177/00220345920710120501 . PMID 1452887 . S2CID 27658837 .
- Maison CM, Villiers CL, Colomb MG (august 1991). "Proteolyse af C3 på U937 celleplasmamembraner. Oprensning af cathepsin G". Journal of Immunology . 147 (3): 921–6. PMID 1861080 .
- Brandt E, Van Damme J, Flad HD (juli 1991). "Neutrofiler kan generere deres aktivator neutrofilaktiverende peptid 2 ved proteolytisk spaltning af blodpladeafledt bindevævsaktiverende peptid III". Cytokin . 3 (4): 311–21. doi : 10.1016/1043-4666 (91) 90499-4 . PMID 1873479 .
- Kargi HA, Campbell EJ, Kuhn C (august 1990). "Elastase og cathepsin G af humane monocytter: heterogenitet og subcellulær lokalisering til peroxidasepositive granulater" . Journal of Histochemistry and Cytochemistry . 38 (8): 1179–86. doi : 10.1177/38.8.2164060 . PMID 2164060 .
- Pratt CW, Tobin RB, Church FC (april 1990). "Interaktion af heparin cofactor II med neutrofil elastase og cathepsin G" . Journal of Biological Chemistry . 265 (11): 6092–7. doi : 10.1016/S0021-9258 (19) 39296-8 . PMID 2318847 .
- Gabay JE, Scott RW, Campanelli D, Griffith J, Wilde C, Marra MN, Seeger M, Nathan CF (juli 1989). "Antibiotiske proteiner af humane polymorfonukleære leukocytter" . Procedurer fra National Academy of Sciences i Amerikas Forenede Stater . 86 (14): 5610–4. doi : 10.1073/pnas.86.14.5610 . PMC 297672 . PMID 2501794 .
- Hohn PA, Popescu NC, Hanson RD, Salvesen G, Ley TJ (august 1989). "Genomisk organisation og kromosomal lokalisering af det humane cathepsin G -gen" . Journal of Biological Chemistry . 264 (23): 13412–9. doi : 10.1016/S0021-9258 (18) 80012-6 . PMID 2569462 .
- Livesey SA, Buescher ES, Krannig GL, Harrison DS, Linner JG, Chiovetti R (1989). "Heterogenitet af human neutrofil granulat: immunolokaliseringsundersøgelser ved hjælp af kryofiksede, tørrede og indlejrede prøver". Scanningsmikroskopi. Tillæg . 3 : 231–9, diskussion 239–40. PMID 2616953 .
- Campbell EJ, Silverman EK, Campbell MA (november 1989). "Elastase og cathepsin G af humane monocytter. Kvantificering af celleindhold, frigivelse som reaktion på stimuli og heterogenitet i elastasemedieret proteolytisk aktivitet". Journal of Immunology . 143 (9): 2961–8. PMID 2681419 .
- Salvesen G, Farley D, Shuman J, Przybyla A, Reilly C, Travis J (april 1987). "Molekylær kloning af humant cathepsin G: strukturel lighed med mastceller og cytotoksiske T -lymfocytproteinaser". Biokemi . 26 (8): 2289–93. doi : 10.1021/bi00382a032 . PMID 3304423 .
- Heck LW, Rostand KS, Hunter FA, Bhown A (oktober 1986). "Isolering, karakterisering og aminoterminal aminosyresekvensanalyse af humant neutrofilt cathepsin G fra normale donorer". Analytisk biokemi . 158 (1): 217–27. doi : 10.1016/0003-2697 (86) 90612-3 . PMID 3799965 .
- Crocker J, Jenkins R, Burnett D (maj 1985). "Immunhistokemisk lokalisering af cathepsin G i humane væv". American Journal of Surgical Pathology . 9 (5): 338–43. doi : 10.1097/00000478-198505000-00003 . PMID 3911778 . S2CID 23124253 .
- Klickstein LB, Kaempfer CE, Wintroub BU (december 1982). "Granulocyt-angiotensinsystemet. Angiotensin I-omdannende aktivitet af cathepsin G" . Journal of Biological Chemistry . 257 (24): 15042–6. doi : 10.1016/S0021-9258 (18) 33390-8 . PMID 6294088 .
- LaRosa CA, Rohrer MJ, Benoit SE, Barnard MR, Michelson AD (juli 1994). "Neutrofil cathepsin G modulerer blodpladeoverfladeekspressionen af glycoprotein (GP) Ib-IX-komplekset ved proteolyse af von Willebrand-faktorbindingsstedet på GPIb alfa og ved en cytoskelet-medieret omfordeling af resten af komplekset" . Blod . 84 (1): 158–68. doi : 10.1182/blood.V84.1.158.158 . PMID 7517206 .
- Owen CA, Campbell MA, Sannes PL, Boukedes SS, Campbell EJ (november 1995). "Celleoverfladebundet elastase og cathepsin G på humane neutrofiler: en ny, ikke-oxidativ mekanisme, hvormed neutrofiler fokuserer og bevarer katalytisk aktivitet af serinproteinaser" . Journal of Cell Biology . 131 (3): 775–89. doi : 10.1083/jcb.131.3.775 . PMC 2120617 . PMID 7593196 .
- Savage MJ, Iqbal M, Loh T, Trusko SP, Scott R, Siman R (juni 1994). "Cathepsin G: lokalisering i human cerebral cortex og generering af amyloidogene fragmenter fra beta-amyloid-precursorproteinet". Neurovidenskab . 60 (3): 607–19. doi : 10.1016/0306-4522 (94) 90490-1 . PMID 7936190 . S2CID 24998185 .
- Grisolano JL, Sclar GM, Ley TJ (september 1994). "Tidlig myeloid cellespecifik ekspression af det humane cathepsin G-gen i transgene mus" . Procedurer fra National Academy of Sciences i Amerikas Forenede Stater . 91 (19): 8989–93. doi : 10.1073/pnas.91.19.8989 . PMC 44732 . PMID 8090757 .
- Maruyama K, Sugano S (januar 1994). "Oligo-capping: en simpel metode til at erstatte capstrukturen af eukaryote mRNA'er med oligoribonucleotider". Gene . 138 (1–2): 171–4. doi : 10.1016/0378-1119 (94) 90802-8 . PMID 8125298 .
eksterne links
Denne artikel indeholder tekst fra United States National Library of Medicine , som er offentligt tilhørende .
