ACVR1
Tip I receptora aktivina A (ACVR1) jest protein/enzim koji je kod ljudi kodiran genom ACVR1 /ALK-2 (eng. skr. odActivin receptor-like kinase-2) sa hromosoma 4.[5] ACVR1 je vezan za 2q23-24 regju genoma.[6] Ovaj protein je važan na putu koštano-morfogenog proteina (BMP) koji je odgovoran za razvoj i popravak koštanog sistema. Dok su modeli s izbacivanjem s ovim genom u toku, gen ACVR1 povezan je s progresivnom fibrodysplasia ossificans, bolešću koju karakterizira stvaranje heterotopne kosti u cijelom tijelu.[6] To je koštani morfogenetski proteinski receptor tip 1.
Aminokiselinska sekvenca
urediDužina polipeptidnog lanca je 509 aminokiselina, а molekulska težina 57.153 Da.[7]
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
MVDGVMILPV | LIMIALPSPS | MEDEKPKVNP | KLYMCVCEGL | SCGNEDHCEG | ||||
QQCFSSLSIN | DGFHVYQKGC | FQVYEQGKMT | CKTPPSPGQA | VECCQGDWCN | ||||
RNITAQLPTK | GKSFPGTQNF | HLEVGLIILS | VVFAVCLLAC | LLGVALRKFK | ||||
RRNQERLNPR | DVEYGTIEGL | ITTNVGDSTL | ADLLDHSCTS | GSGSGLPFLV | ||||
QRTVARQITL | LECVGKGRYG | EVWRGSWQGE | NVAVKIFSSR | DEKSWFRETE | ||||
LYNTVMLRHE | NILGFIASDM | TSRHSSTQLW | LITHYHEMGS | LYDYLQLTTL | ||||
DTVSCLRIVL | SIASGLAHLH | IEIFGTQGKP | AIAHRDLKSK | NILVKKNGQC | ||||
CIADLGLAVM | HSQSTNQLDV | GNNPRVGTKR | YMAPEVLDET | IQVDCFDSYK | ||||
RVDIWAFGLV | LWEVARRMVS | NGIVEDYKPP | FYDVVPNDPS | FEDMRKVVCV | ||||
DQQRPNIPNR | WFSDPTLTSL | AKLMKECWYQ | NPSARLTALR | IKKTLTKIDN | ||||
SLDKLKTDC |
Funkcija
urediAktivini su dimerni faktori rasta i diferencijacije koji pripadaju transformirajućim faktorima rasta-beta (TGF-beta), natporodici strukturno povezanih signalnih proteina. Aktivini signaliziraju preko heteromernog kompleksa receptora serin-kinaza koji uključuju najmanje dva tipa I (I i IB) i dva tipa II (II i IIB) receptora. Svi ovi receptori su transmembranski proteini, sastavljeni od ligand-vezujućeg vančelijskog domenasa regijom bogatom cisteinom, transmembranski domen i citoplazmatski domen sa predviđenom specifičnošću serina / treonina. Receptori tipa I neophodni su za signalizaciju, a tipa II za vezivanje liganda i za ekspresiju receptora tipa I. Nakon vezivanja liganda, receptori tipa I i II formiraju stabilan kompleks, što rezultira fosforilacijama receptora tipa I II. Ovaj gen kodira receptor aktivin A tipa I koji signalizira određeni transkripcijski odgovor zajedno s receptorima aktivina tipa II.[8]
Signalizacija
urediACVR1 prenosi signale BMP). BMP se vežu za ili ACVR2A / ACVR2B ili za BMPR2, a zatim tvore kompleks s ACVR1. Nastavljaju regrutiranje R-SMAD SMAD1, SMAD2, SMAD3 ili SMAD6.[9]
Klinički značaj
urediMutacije pojačanja funkcije u genu ACVR1/ALK2 odgovorne su za nasljednu bolest progresivna fibrodisplasia ossificans.[10] Pacijenti sa tipskim FOP imau zamjenu aminokiseline arginin histidinnom na proteinskoj poziciji 206 (tačkasta mutacija).[11][12] Ovo izaziva promjenu u kritičnom glicin-serin aktivacijskom domenu proteina, što će uzrokovati da se protein manje čvrsto veže za svoj inhibitorni ligand (FKBP12) i na taj način pretjerano aktivira BMP/SMAD-ni put.[6] Posljedica ove prekomjerne aktivacije je da se endotelne ćelije transformiraju u mezenhimne matične ćelije, a zatim u kost.[13] Atipske mutacije koje uključuju druge ostatke djeluju slično – uzrokujući da se protein zaglavi u svojoj aktivnoj konformaciji, unatoč tome što nema BMP-a.[14]
Mutacije u genu ACVR1 također su povezane s rakom, što s posebno odnosi na difuzni unutrašnji pontinski gliom (DIPG).[15][16][17]
Reference
uredi- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000115170 - Ensembl, maj 2017
- ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000026836 - Ensembl, maj 2017
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ ten Dijke P, Ichijo H, Franzén P, Schulz P, Saras J, Toyoshima H, Heldin CH, Miyazono K (oktobar 1993). "Activin receptor-like kinases: a novel subclass of cell-surface receptors with predicted serine/threonine kinase activity". Oncogene. 8 (10): 2879–87. PMID 8397373.
- ^ a b c Pignolo, Robert J. (juni 2013). "Fibrodysplasia Ossificans Progressiva: Diagnosis, Management, and Therapeutic Horizons". Pediatr Endocrinol Rev. 10 Suppl 2: 437–48. PMC 3995352. PMID 23858627.
- ^ "UniProt, Q04771" (jezik: engleski). Pristupljeno 21. 10. 2021.
- ^ "Entrez Gene: ACVR1 (activin A receptor, type I)".
- ^ Inman GJ, Nicolás FJ, Callahan JF, Harling JD, Gaster LM, Reith AD, Laping NJ, Hill CS (juli 2002). "SB-431542 is a potent and specific inhibitor of transforming growth factor-beta superfamily type I activin receptor-like kinase (ALK) receptors ALK4, ALK5, and ALK7". Molecular Pharmacology. 62 (1): 65–74. doi:10.1124/mol.62.1.65. PMID 12065756.
- ^ Shore EM, Xu M, Feldman GJ, Fenstermacher DA, Cho TJ, Choi IH, Connor JM, Delai P, Glaser DL, LeMerrer M, Morhart R, Rogers JG, Smith R, Triffitt JT, Urtizberea JA, Zasloff M, Brown MA, Kaplan FS (maj 2006). "A recurrent mutation in the BMP type I receptor ACVR1 causes inherited and sporadic fibrodysplasia ossificans progressiva". Nature Genetics. 38 (5): 525–7. doi:10.1038/ng1783. PMID 16642017. S2CID 41579747.
- ^ Shore, Eileen M.; Xu, Meiqi; Feldman, George J.; Fenstermacher, David A.; Cho, Tae-Joon; Choi, In Ho; Connor, J. Michael; Delai, Patricia; Glaser, David L.; LeMerrer, Martine; Morhart, Rolf (maj 2006). "A recurrent mutation in the BMP type I receptor ACVR1 causes inherited and sporadic fibrodysplasia ossificans progressiva". Nature Genetics (jezik: engleski). 38 (5): 525–527. doi:10.1038/ng1783. ISSN 1546-1718. PMID 16642017. S2CID 41579747.
- ^ "News Release of FOP's Cause". Arhivirano s originala, 13. 1. 2012. Pristupljeno 29. 2. 2012.
- ^ van Dinther M, Visser N, de Gorter DJ, Doorn J, Goumans MJ, de Boer J, ten Dijke P (juni 2010). "ALK2 R206H mutation linked to fibrodysplasia ossificans progressiva confers constitutive activity to the BMP type I receptor and sensitizes mesenchymal cells to BMP-induced osteoblast differentiation and bone formation". Journal of Bone and Mineral Research. 25 (6): 1208–15. doi:10.1359/jbmr.091110. PMID 19929436. S2CID 207269687.
- ^ Petrie, KA; Lee, WH; Bullock, AN; Pointon, JJ; Smith, R; Russell, RG; Brown, MA; Wordsworth, BP; Triffitt, JT (2009). "Novel mutations in ACVR1 result in atypical features in two fibrodysplasia ossificans progressiva patients". PLOS ONE. 4 (3): e5005. Bibcode:2009PLoSO...4.5005P. doi:10.1371/journal.pone.0005005. PMC 2658887. PMID 19330033.
- ^ Taylor KR, Mackay A, Truffaux N, Butterfield YS, Morozova O, Philippe C, Castel D, Grasso CS, Vinci M, Carvalho D, Carcaboso AM, de Torres C, Cruz O, Mora J, Entz-Werle N, Ingram WJ, Monje M, Hargrave D, Bullock AN, Puget S, Yip S, Jones C, Grill J (maj 2014). "Recurrent activating ACVR1 mutations in diffuse intrinsic pontine glioma". Nature Genetics. 46 (5): 457–61. doi:10.1038/ng.2925. PMC 4018681. PMID 24705252.
- ^ "Cure Brain Cancer - News - Multiple Breakthroughs in Childhood Brain Cancer DIPG". Cure Brain Cancer Foundation.
- ^ Buczkowicz P, Hoeman C, Rakopoulos P, Pajovic S, Letourneau L, Dzamba M, et al. (maj 2014). "Genomic analysis of diffuse intrinsic pontine gliomas identifies three molecular subgroups and recurrent activating ACVR1 mutations". Nature Genetics. 46 (5): 451–6. doi:10.1038/ng.2936. PMC 3997489. PMID 24705254.
Vanjski linkovi
uredi- Lokacija ljudskog genoma ACVR1 i stranica sa detaljima o genu ACVR1 u UCSC Genome Browseru.
- Q04771
Šablon:Modulatori natporodičnih receptora
Ovaj članak uključuje tekst iz Nacionalne medicinske biblioteke Sjedinjenih Država, koji je u javnom vlasništvu.