WikiDer > RAR-родственный орфанный рецептор альфа
RAR-родственный орфанный рецептор альфа (RORα), также известный как NR1F1 (подсемейство ядерных рецепторов 1, группа F, член 1) представляет собой ядерный рецептор что у людей кодируется RORA ген.[5] RORα участвует в регуляции транскрипции некоторых генов, участвующих в циркадный ритм.[6] У мышей RORα необходим для развития мозжечка.[7][8] посредством прямой регуляции генов, экспрессируемых в клетках Пуркинье.[9] Он также играет важную роль в развитии врожденных лимфоидных клеток 2 типа (ILC2), а у мутантных животных наблюдается дефицит ILC2.[10][11] Кроме того, хотя и присутствуют в нормальном количестве, клетки ILC3 и Th17 от мышей с дефицитом RORα являются дефектными для продукции цитокинов.[12]
Открытие
Первые три изоформы RORα человека изначально были клонированный и охарактеризован как ядерные рецепторы в 1994 году Жигером и его коллегами, когда их структура и функция были впервые изучены.[13]
В начале 2000-х различные исследования продемонстрировали, что RORα отображает ритмические паттерны экспрессии в циркадном цикле в печень, почка, сетчатка, и легкое.[14] Интересно, что примерно в это время у млекопитающих было обнаружено, что содержание RORα является циркадным. супрахиазматическое ядро.[15] RORα необходим для нормального циркадные ритмы в мышей,[16] демонстрируя свою важность в хронобиология.
Структура
Белок, кодируемый этим геном, является членом подсемейства NR1 рецепторов ядерных гормонов.[16] У человека 4 изоформы RORα, которые генерируются альтернативными сращивание и промоутер использование, и демонстрируют дифференциальную тканеспецифическую экспрессию. В белок структура RORα состоит из четырех канонических функциональных групп: N-концевой (A / B) домен, a ДНКпереплет домен содержащий два цинковые пальцы, шарнирный домен и C-терминал лиганд-связывающий домен. В семействе ROR ДНК-связывающий домен является высококонсервативным, а лиганд-связывающий домен только умеренно консервативным.[14] Различные изоформы RORα имеют разную специфичность связывания и силу транскрипционный Мероприятия.[5]
Регуляция циркадного ритма
Ядро млекопитающее циркадные часы - это негативный отзыв петля, состоящая из Пер1 / Пер2, Cry1 / Cry2, Bmal1, и Часы.[15] Эта петля обратной связи стабилизируется через другую петлю, включающую регуляцию транскрипции Bmal1.[17] Трансактивация из Bmal1 регулируется вышестоящим ROR / REV-ERB Элемент ответа (RRE) в Bmal1 промотор, к которому RORα и REV-ERBα связывать.[17] Сама эта стабилизирующая регуляторная петля индуцируется Bmal1 / Clock гетеродимер, что вызывает транскрипцию RORα и REV-ERBα.[15] RORα, активирующий транскрипцию Bmal1, и REV-ERBα, который подавляет транскрипцию Bmal1, соревнуйтесь за привязку к RRE.[17] Эта петля обратной связи, регулирующая выражение Bmal1 считается, что стабилизирует тактовый механизм ядра, помогая защитить его от изменений в среда.[17]
Механизм
Специфическая ассоциация с элементами ROR (RORE) в регуляторных областях необходима для функции RORα как активатора транскрипции.[18] RORα достигает этого путем специфического связывания с согласованным основным мотивом в RORE, RGGTCA. Это взаимодействие возможно благодаря ассоциации первого цинкового пальца RORα с основным мотивом в большой бороздке, P-боксу, и ассоциации его С-концевого удлинения с AT-богатой областью в 5’-области RORE.[16]
Гомология
RORα, RORβ, и RORγ все активаторы транскрипции распознают элементы ответа ROR.[19] ROR-альфа экспрессируется в различных типах клеток и участвует в регулировании нескольких аспектов развития, воспалительный ответы, и лимфоцит разработка.[20] Изоформы RORα (от RORα1 до RORα3) возникают посредством альтернативного процессинга РНК, при этом RORα2 и RORα3 разделяют аминоконцевую область, отличную от RORα1.[5] В отличие от RORα, RORβ выражается в Центральная нервная система (ЦНС) ткани, участвующие в обработке сенсорной информации и генерации циркадные ритмы в то время как RORγ имеет решающее значение в лимфатический узел органогенез и тимопоэз.[20]
ДНК-связывающие домены орфанного рецептора DHR3 в Дрозофила показывает особенно близко гомология в амино- и карбокси области, прилегающие к области второго цинкового пальца в RORα, предполагая, что эта группа остатки важен для функционирования белков.[5]
PDP1 и VRI в Дрозофила регулируют циркадные ритмы, конкурируя за один и тот же сайт связывания, VP-бокс, подобно тому, как ROR и REV-ERB конкурентно связываются с RRE.[17] PDP1 и VRI составляют Обратная связь и являются функциональными гомологами ROR и REV-ERB у млекопитающих.[17]
Прямые ортологи этого гена были идентифицированы у мышей и людей.
Человек цитохром с Псевдоген HC2 и RORα разделяют перекрывающуюся геномную организацию с псевдогеном HC2, расположенным в транскрипционной единице RORα2. Нуклеотидная и выведенная аминокислотные последовательности псевдогена, обработанного цитохромом с, находятся на смысл цепи, в то время как амино-концевой экзон RORα2 находится на антисмысловой цепи.[5]
Взаимодействия
- ДНК: RORα связывается с P-боксом RORE.[16]
- Коактиваторы:
- Убиквитинирование: RORα нацелен на протеасома путем убиквитинирования. А сорепрессор, Безволосый, стабилизирует RORα, защищая его от этого процесса, который также подавляет RORα.[21]
- Сумоилирование: UBE21 / UBC9: Убиквитин-конъюгированный фермент I взаимодействует с ROR, но его действие еще не известно.[16]
- Фосфорилирование:
- Фосфорилирование RORα1, которое ингибирует его транскрипционную активность, индуцируется Протеинкиназа C.[14]
- ERK2: Внеклеточный Киназа-2, регулируемая сигналом, также фосфорилирует RORα.[22]
- ATXN1: ATXN1 и RORα образуют часть белкового комплекса в Клетки Пуркинье.[16]
- FOXP3: FOXP3 напрямую подавляет транскрипционную активность ROR.[16]
- NME1: Было показано, что ROR специфически взаимодействует с NME1.[23]
- NM23-2: NM23-2 представляет собой дифосфат нуклеозидов. киназа участвует в органогенезе и дифференцировке.[6]
- NM23-1: NM23-1 - продукт опухоли подавитель метастазов кандидатный ген.[6]
Как мишень для наркотиков
Поскольку RORα и REV-ERBα являются ядерными рецепторами, которые имеют одни и те же гены-мишени и участвуют в процессах, регулирующих метаболизм, разработка, иммунитет, и циркадный ритм, они показывают потенциал как мишени для наркотиков. Синтетические лиганды имеют множество потенциальных терапевтических применений и могут использоваться для лечения таких заболеваний, как сахарный диабет, атеросклероз, аутоиммунитет, и рак. T0901317 и SR1001, два синтетических лиганда, оказались RORα и RORγ обратный агонисты это подавляет репортер активности и, как было показано, задерживают начало и клиническую тяжесть рассеянный склероз и другие Чт17 клеточно-опосредованные аутоиммунные заболевания. SR1078 был обнаружен как агонист RORα и RORγ, который увеличивает экспрессию G6PC и FGF21, обеспечивая терапевтический потенциал для лечения ожирение и диабет, а также рак грудь, яичники, и предстательная железа. SR3335 также был обнаружен как обратный агонист RORα.[13]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000069667 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032238 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ а б c d е Giguère V, Tini M, Flock G, Ong E, Evans RM, Otulakowski G (март 1994). «Специфичные для изоформ амино-концевые домены определяют ДНК-связывающие свойства ROR альфа, нового семейства ядерных рецепторов орфанных гормонов». Гены и развитие. 8 (5): 538–53. Дои:10.1101 / gad.8.5.538. PMID 7926749.
- ^ а б c «Ген Entrez: RORA RAR-связанный орфанный рецептор A».
- ^ Сидман Р.Л., Лейн П.В., Дики М.М. (август 1962 г.). «Staggerer, новая мутация мыши, затрагивающая мозжечок». Наука. 137 (3530): 610–2. Bibcode:1962Научный ... 137..610С. Дои:10.1126 / science.137.3530.610. PMID 13912552. S2CID 30733570.
- ^ Гамильтон Б.А., Франкель В.Н., Керреброк А.В., Хокинс Т.Л., ФитцХью В., Кусуми К., Рассел Л. Б., Мюллер К. Л., ван Беркель В., Биррен Б. В., Кругляк Л., Лендер Е. С. (февраль 1996 г.). «Нарушение рецептора ядерного гормона RORalpha у мышей staggerer». Природа. 379 (6567): 736–9. Bibcode:1996Натура 379..736H. Дои:10.1038 / 379736a0. PMID 8602221. S2CID 4318427.
- ^ Gold DA, Baek SH, Schork NJ, Rose DW, Larsen DD, Sachs BD, Rosenfeld MG, Hamilton BA (декабрь 2003 г.). «RORalpha координирует реципрокную передачу сигналов в развитии мозжечка посредством звукового ежа и кальций-зависимых путей». Нейрон. 40 (6): 1119–31. Дои:10.1016 / s0896-6273 (03) 00769-4. ЧВК 2717708. PMID 14687547.
- ^ Халим Т.Ю., Макларен А., Romanish MT, Gold MJ, McNagny KM, Takei F (сентябрь 2012 г.). «Орфанный ядерный рецептор альфа, связанный с рецепторами ретиноевой кислоты, необходим для развития естественных клеток-помощников и аллергического воспаления». Иммунитет. 37 (3): 463–74. Дои:10.1016 / j.immuni.2012.06.012. PMID 22981535.
- ^ Gold MJ, Antignano F, Halim TY, Hirota JA, Blanchet MR, Zaph C, Takei F, McNagny KM (апрель 2014 г.). «Врожденные лимфоидные клетки 2-й группы способствуют сенсибилизации к местным, но не системным воздействиям TH2-индуцирующих аллергенов». Журнал аллергии и клинической иммунологии. 133 (4): 1142–8. Дои:10.1016 / j.jaci.2014.02.033. PMID 24679471.
- ^ Lo BC, Gold MJ, Hughes MR, Antignano F, Valdez Y, Zaph C., Harder KW, McNagny KM (2 сентября 2016 г.). «Орфанный ядерный рецептор RORα и врожденные лимфоидные клетки группы 3 приводят к развитию фиброза на мышиной модели болезни Крона». Научная иммунология. 1 (3): eaaf8864. Дои:10.1126 / sciimmunol.aaf8864. ЧВК 5489332. PMID 28670633.
- ^ а б Кожетин DJ, Burris TP (март 2014 г.). «Ядерные рецепторы REV-ERB и ROR как мишени для лекарств». Обзоры природы. Открытие наркотиков. 13 (3): 197–216. Дои:10.1038 / nrd4100. ЧВК 4865262. PMID 24577401.
- ^ а б c d е Джеттен А.М., Куребаяши С., Уэда Э. (2001). «Подсемейство ядерных орфанных рецепторов ROR: критические регуляторы множества биологических процессов». Прогресс в исследованиях нуклеиновых кислот и молекулярной биологии. 69: 205–47. Дои:10.1016 / S0079-6603 (01) 69048-2. ISBN 9780125400695. PMID 11550795.
- ^ а б c Ко CH, Takahashi JS (октябрь 2006 г.). «Молекулярные компоненты циркадных часов млекопитающих». Молекулярная генетика человека. 15 Спец. № 2 (2): Р271-7. Дои:10.1093 / hmg / ddl207. PMID 16987893.
- ^ а б c d е ж Эмери П., Репперт С.М. (август 2004 г.). "Ритмичный Рор". Нейрон. 43 (4): 443–6. Дои:10.1016 / j.neuron.2004.08.009. PMID 15312644.
- ^ Laitinen S, Staels B (2003). «Возможная роль ROR-альфа в сердечно-сосудистой эндокринологии». Сигнализация ядерного рецептора. 1: e011. Дои:10.1621 / № 01011. ЧВК 1402228. PMID 16604183.
- ^ Чжао Икс, Чо Х, Ю РТ, Аткинс А.Р., Даунс М., Эванс Р.М. (май 2014 г.). «Ядерные рецепторы качаются круглосуточно». Отчеты EMBO. 15 (5): 518–28. Дои:10.1002 / наб.201338271. ЧВК 4210094. PMID 24737872.
- ^ а б Ду Дж, Хуанг С., Чжоу Б., Циглер С.Ф. (апрель 2008 г.). «Изоформ-специфическое ингибирование опосредованной ROR альфа активации транскрипции человеческим FOXP3». Журнал иммунологии. 180 (7): 4785–92. Дои:10.4049 / jimmunol.180.7.4785. PMID 18354202.
- ^ Xiong G, Wang C, Evers BM, Zhou BP, Xu R (апрель 2012 г.). «RORα подавляет инвазию опухоли груди, индуцируя экспрессию SEMA3F». Исследования рака. 72 (7): 1728–39. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-11-2762. ЧВК 3319846. PMID 22350413.
- ^ Паравичини Г., Стейнмайр М., Андре Э., Беккер-Андре М. (октябрь 1996 г.). «Нуклеотиддифосфаткиназа NM23-кандидат в супрессоры метастазов специфически взаимодействует с членами подсемейства ядерных орфанных рецепторов ROR / RZR». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 227 (1): 82–7. Дои:10.1006 / bbrc.1996.1471. PMID 8858107.
дальнейшее чтение
- Жигер В., Битти Б., Сквайр Дж., Коупленд Н.Г., Дженкинс Н.А. (август 1995 г.). «Орфанный ядерный рецептор ROR альфа (RORA) отображается в консервативную область гомологии на хромосоме 15q21-q22 человека и хромосоме 9 мыши». Геномика. 28 (3): 596–8. Дои:10.1006 / geno.1995.1197. PMID 7490103.
- Steinhilber D, Brungs M, Werz O, Wiesenberg I, Danielsson C, Kahlen JP, Nayeri S, Schräder M, Carlberg C (март 1995). «Ядерный рецептор мелатонина подавляет экспрессию гена 5-липоксигеназы в В-лимфоцитах человека». Журнал биологической химии. 270 (13): 7037–40. Дои:10.1074 / jbc.270.13.7037. PMID 7706239.
- Форман Б.М., Чен Дж., Блумберг Б., Кливер С.А., Хеншоу Р., Онг Е.С., Эванс Р.М. (сентябрь 1994 г.). «Перекрестный разговор между ROR альфа 1 и семейством орфанных ядерных рецепторов Rev-erb». Молекулярная эндокринология. 8 (9): 1253–61. Дои:10.1210 / me.8.9.1253. PMID 7838158.
- Беккер-Андре М., Андре Э., Де Ламартер Дж. Ф. (август 1993 г.). «Идентификация мРНК ядерного рецептора с помощью RT-PCR-амплификации консервативных последовательностей мотивов цинкового пальца». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 194 (3): 1371–9. Дои:10.1006 / bbrc.1993.1976. PMID 7916608.
- Карлберг К., Хофт ван Хейсдуйнен Р., Стейпл Дж. К., ДеЛамартер Дж. Ф., Беккер-Андре М. (июнь 1994 г.). «RZR, новое семейство ретиноидных орфанных рецепторов, которые функционируют как мономеры, так и гомодимеры». Молекулярная эндокринология. 8 (6): 757–70. Дои:10.1210 / me.8.6.757. PMID 7935491.
- Паравичини Г., Стейнмайр М., Андре Э., Беккер-Андре М. (октябрь 1996 г.). «Нуклеотиддифосфаткиназа NM23-кандидат в супрессоры метастазов специфически взаимодействует с членами подсемейства ядерных орфанных рецепторов ROR / RZR». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 227 (1): 82–7. Дои:10.1006 / bbrc.1996.1471. PMID 8858107.
- Лау П., Бейли П., Даухан Д.Х., Маскат Дж. Э. (январь 1999 г.). «Экзогенная экспрессия доминантно-негативного вектора RORalpha1 в мышечных клетках нарушает дифференцировку: RORalpha1 напрямую взаимодействует с p300 и myoD». Исследования нуклеиновых кислот. 27 (2): 411–20. Дои:10.1093 / nar / 27.2.411. ЧВК 148194. PMID 9862959.
- Аткинс Г.Б., Ху Х, Гюнтер М.Г., Рашез К., Фридман Л.П., Лазар М.А. (сентябрь 1999 г.). «Коактиваторы орфанного ядерного рецептора RORalpha». Молекулярная эндокринология. 13 (9): 1550–7. Дои:10.1210 / me.13.9.1550. PMID 10478845.
- Мейер Т., Кнейссель М., Мариани Дж., Фурнье Б. (август 2000 г.). «Доказательства in vitro и in vivo для функции орфанного ядерного рецептора RORalpha в метаболизме костей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 97 (16): 9197–202. Bibcode:2000PNAS ... 97.9197M. Дои:10.1073 / pnas.150246097. ЧВК 16845. PMID 10900268.
- Гавлас К., Штунненберг Х.Г. (декабрь 2000 г.). «Дифференциальное связывание и транскрипционное поведение двух очень родственных орфанных рецепторов, ROR альфа (4) и ROR бета (1)». Biochimica et Biophysica Acta. 1494 (3): 236–41. Дои:10.1016 / s0167-4781 (00) 00237-2. PMID 11121580.
- Делрив П., Чин В.В., Суен С.С. (сентябрь 2002 г.). «Идентификация Reverb (альфа) как нового гена-мишени ROR (альфа)». Журнал биологической химии. 277 (38): 35013–8. Дои:10.1074 / jbc.M202979200. PMID 12114512.
- Моретти Р.М., Монтаньяни Марелли М., Мотта М., Лимонта П. (2003). «Роль орфанного ядерного рецептора ROR альфа в контроле метастатического поведения андроген-независимых клеток рака простаты». Отчеты онкологии. 9 (5): 1139–43. Дои:10.3892 / или 9.5.1139. PMID 12168086.
- Raspè E, Mautino G, Duval C, Fontaine C, Duez H, Barbier O, Monte D, Fruchart J, Fruchart JC, Staels B (декабрь 2002 г.). «Транскрипционная регуляция экспрессии человеческого гена Rev-erbalpha с помощью орфанного ядерного рецептора, орфанного рецептора альфа, родственного ретиноевой кислоте». Журнал биологической химии. 277 (51): 49275–81. Дои:10.1074 / jbc.M206215200. PMID 12377782.
- Kallen J, Schlaeppi JM, Bitsch F, Delhon I, Fournier B (апрель 2004 г.). «Кристаллическая структура связывающего домена лиганда RORalpha человека в комплексе с сульфатом холестерина при 2,2 A». Журнал биологической химии. 279 (14): 14033–8. Дои:10.1074 / jbc.M400302200. PMID 14722075.
- Мигита Х., Сатодзава Н., Лин Дж. Х., Морсер Дж., Каваи К. (январь 2004 г.). «RORalpha1 и RORalpha4 подавляют TNF-alpha-индуцированную экспрессию VCAM-1 и ICAM-1 в эндотелиальных клетках человека». Письма FEBS. 557 (1–3): 269–74. Дои:10.1016 / S0014-5793 (03) 01502-3. PMID 14741380. S2CID 24388280.
- Мики Н., Икута М., Мацуи Т. (апрель 2004 г.). «Индуцируемая гипоксией активация гена орфанного рецептора альфа4, связанного с рецептором ретиноевой кислоты, посредством взаимодействия между индуцируемым гипоксией фактором-1 и Sp1». Журнал биологической химии. 279 (15): 15025–31. Дои:10.1074 / jbc.M313186200. PMID 14742449.
- Мигита Х, Морсер Дж, Каваи К. (март 2004 г.). «Rev-erbalpha активирует NF-kappaB-чувствительные гены в гладкомышечных клетках сосудов». Письма FEBS. 561 (1–3): 69–74. Дои:10.1016 / S0014-5793 (04) 00118-8. PMID 15013753. S2CID 84456190.
внешняя ссылка
- сирота + ядерный + рецептор + ROR-гамма в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)