พีทีพีอาร์เอ็น
| พีทีพีอาร์เอ็น | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | PTPRN , IA-2, IA-2/PTP, IA2, ICA512, R-PTP-N, โปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเตส, ตัวรับชนิด N, ตัวรับโปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเตสชนิด N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 601773 ; เอ็มจีไอ : 102765 ; โฮโมโลยีน : 48142 ; GeneCards : PTPRN ; OMA : PTPRN - orthologs | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
เอนไซม์ไทโรซีนโปรตีนฟอสฟาเทสชนิดตัวรับ Nหรือที่เรียกว่า "IA-2" เป็นเอนไซม์ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนPTPRN [ 5 ] [ 6 ]
ภาพรวม
โปรตีน IA-2 ที่เข้ารหัสโดยยีน PTPRN เป็นสมาชิกของ ตระกูล โปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเตส (PTP) และ ซับแฟมิลี PTPRN PTP เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นโมเลกุลส่งสัญญาณที่ควบคุมกระบวนการต่างๆ ของเซลล์ รวมถึงการเจริญเติบโตของเซลล์การแบ่ง เซลล์ วงจร ไมโทซิสและการเปลี่ยนแปลงเป็นมะเร็ง PTP นี้มี บริเวณ นอกเซลล์บริเวณทรานส์เมมเบรนเดี่ยวและโดเมนเร่งปฏิกิริยา เดี่ยว ดังนั้นจึงเป็น PTP ชนิด ตัวรับ พบว่า PTP นี้เป็นออโตแอนติเจนที่ทำปฏิกิริยากับซีรั่ม ของผู้ป่วย โรคเบาหวานชนิดพึ่งอินซูลิน (IDDM) ดังนั้นจึงอาจเป็นเป้าหมายที่มีศักยภาพของออโตอิมมูนในโรคเบาหวาน[ 6 ]
โครงสร้าง
IA-2 และ IA-2b จัดอยู่ในกลุ่ม โมเลกุล โปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเทส (PTP) IA-2 เป็นโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์ที่มีกรดอะมิโน 979 ตัว ซึ่งถูกเข้ารหัสโดยยีนบนโครโมโซม 2q35 ของมนุษย์ ในทำนองเดียวกัน IA-2b มีกรดอะมิโน 986 ตัว และตั้งอยู่บนโครโมโซม 7q36 ของมนุษย์ IA-2 ถูกสังเคราะห์ขึ้นเป็นโปรโปรตีนขนาด 110 kDa จากนั้นจะถูกเปลี่ยนรูปหลังการสังเคราะห์ (post-translational modifications)ไปเป็นโปรตีนขนาด 130 kDa
IA-2 และ IA-2b มีความเหมือนกัน 74% ในส่วนของโดเมนภายในเซลล์ แต่มีความเหมือนกันเพียง 27% ในส่วนของโดเมนภายนอกเซลล์
โปรตีน IA-2 แสดงออกส่วนใหญ่ในเซลล์ที่ มีต้นกำเนิดจากระบบ ประสาทต่อมไร้ท่อเช่นเกาะตับอ่อนและสมอง โปรตีน IA-2 อยู่ในเยื่อหุ้มของเม็ดสารคัดหลั่งของเซลล์เบต้า ในตับอ่อน [ 7 ] [ 8 ]
การทำงาน
แม้ว่า IA-2/b จะมีโครงสร้างคล้ายกับ PTP อื่นๆ แต่ก็มีการแทนที่กรดอะมิโนที่สำคัญที่ตำแหน่ง 911 (แอสปาร์ติกแทนอะลานีน) [ 9 ]ซึ่งจำเป็นต่อกิจกรรมของเอนไซม์ ดังนั้นโปรตีนเหล่านี้จึงไม่แสดงกิจกรรมของเอนไซม์และหน้าที่ของพวกมันยังไม่ชัดเจน[ 7 ]พวกมันอาจมีบทบาทใน เส้นทางการหลั่ง อินซูลินการคัดแยกโปรตีน หรือควบคุม PTP อื่นๆ[ 10 ]
ออโตแอนติเจนในโรคเบาหวานชนิดที่ 1
IA-2 เป็นออโตแอนติเจน หลักตัวที่สอง ในโรคเบาหวานประเภทที่ 1พบออโตแอนติบอดี IA-2 ในผู้ป่วยเบาหวานประเภทที่ 1 ถึง 78% ณ เวลาที่วินิจฉัย[ 11 ]มีการแสดงให้เห็นว่าออโตแอนติบอดีจะทำปฏิกิริยากับโดเมนภายในเซลล์หรือที่เรียกว่า juxtamembrane เท่านั้น แต่ไม่ทำปฏิกิริยากับโดเมนภายนอกเซลล์ของ IA-2/b [ 7 ]
มีการเสนอแนะว่า IA-2 ไม่ใช่ IA-2b เป็นออโตแอนติเจนคล้าย PTP หลักในโรคเบาหวานประเภทที่ 1 บริเวณใกล้เยื่อหุ้มเซลล์ใน IA-2 น่าจะเป็นเป้าหมายของแอนติบอดีในระยะเริ่มต้น ตามด้วยการแพร่กระจายของเอพิโทปหลายตัวซึ่งเชื่อว่าเกิดขึ้นในระยะเริ่มต้นของการพัฒนาของโรค[ 12 ]
แอนติบอดีต่อต้านตนเองในโรคเบาหวานชนิดที่ 1
แอนติบอดีที่มุ่งเป้าไปที่เซลล์ไอส์เล็ตของตับอ่อนสามารถเกิดขึ้นได้หลายปีก่อนที่ จะเกิด ภาวะน้ำตาลในเลือดสูงดังนั้นจึงมีการใช้แอนติบอดีเหล่านี้ในการทำนายโรคเบาหวานชนิดที่ 1
ตรวจพบแอนติบอดีต่อเซลล์เกาะในซีรั่ม ได้แก่ ICA (แอนติบอดีต่อไซโตพลาสมาของเซลล์เกาะ), IAA (แอนติบอดีต่ออินซูลิน), GAD ( กลูตามิกแอซิดดีคาร์บอกซิเลส), IA-2 (โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับอินซูลินโนมา 2) และ ZnT8 (ตัวขนส่งสังกะสีของเซลล์เบต้าเกาะ) [ 13 ]
อย่างไรก็ตาม ยังไม่ชัดเจนว่ามีออโตแอนติเจนหลักอยู่หรือไม่ และปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันต่อโมเลกุลอื่นๆ เกิดจากการแพร่กระจายของแอนติเจนรอง หรือโมเลกุลหลายชนิดเป็นเป้าหมายหลัก[ 14 ]
เป้าหมายภูมิคุ้มกันตนเองแรกมักจะมุ่งเป้าไปที่อินซูลินหรือ GAD และการสังเกต IA-2 หรือ ZnT8 เป็นออโตแอนติบอดีตัวแรกนั้นเป็นเรื่องแปลก ยังไม่ชัดเจนว่าอะไรเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดออโตแอนติบอดีที่มุ่งเป้าไปที่เซลล์เบต้าตัวแรก[ 15 ]
แอนติบอดี IAA มักปรากฏขึ้นในช่วงต้นของชีวิต โดยอายุเฉลี่ยอยู่ที่ 1.49 ปี การพบ GAD เป็นออโตแอนติบอดีตัวแรกนั้นแพร่หลายกว่า โดยอายุเฉลี่ยอยู่ที่ 4.04 ปี การพบ IA-2 เป็นออโตแอนติบอดีหลักนั้นค่อนข้างหายาก โดยอายุเฉลี่ยอยู่ที่ 3.03 ปี ที่น่าสนใจคือ ออโตแอนติบอดีรองจะมีรูปแบบที่แตกต่างกันเพื่อปกปิดออโตแอนติบอดีหลัก หากทั้งสองชนิดรวมกัน หากออโตแอนติบอดีหลักคือ IAA แล้ว GAD จะปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยมีอายุสูงสุดอยู่ที่ 2 ปี IAA รองมักเกิดขึ้นหลังจาก GAD โดยมีช่วงอายุที่กว้าง[ 14 ]
ไม่ทราบแน่ชัดว่าการปรากฏของออโตแอนติบอดีสอดคล้องกับกระบวนการอักเสบของตับอ่อน หรือ ไม่ และหากเป็นเช่นนั้น การรวมกันของออโตแอนติบอดีจะเป็นอย่างไร[ 13 ]
ปฏิสัมพันธ์
PTPRN ได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีปฏิสัมพันธ์กับSPTBN4 [ 16 ]
อ่านเพิ่มเติม
- Rabin DU, Pleasic SM, Shapiro JA, Yoo-Warren H, Oles J, Hicks JM และ คณะ (มีนาคม 1994) "แอนติเจนเซลล์เกาะตับอ่อน 512 เป็นออโตแอนติเจนเกาะตับอ่อนเฉพาะโรคเบาหวานที่เกี่ยวข้องกับโปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเตส"วารสารภูมิคุ้มกันวิทยา 152 ( 6): 3183– 3188. doi : 10.4049/jimmunol.152.6.3183 . PMID 8144912 . S2CID 25401081 .
- Solimena M, Dirkx R, Hermel JM, Pleasic-Williams S, Shapiro JA, Caron L, Rabin DU (พฤษภาคม 1996). "ICA 512 ซึ่งเป็นออโตแอนติเจนของโรคเบาหวานประเภทที่ 1 เป็นโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์ภายในของเม็ดสารคัดหลั่งประสาท"วารสารEMBO 15 ( 9): 2102– 2114. doi : 10.1002/j.1460-2075.1996.tb00564.x . PMC 450132 . PMID 8641276 .
- ฟาน เดน แมกเดนเบิร์ก (AM), โอลด์ เวกฮุยส์ ดี, ไรจ์ส เจ, ฟาน เดอ เวเทริง RA, เวียริงกา บี, เกิร์ตส์ ฟาน เคสเซล เอ, เฮนดริกส์ ดับเบิลยูเจ (1996) "การมอบหมายยีนของมนุษย์สำหรับโปรตีนชนิดตัวรับไทโรซีนฟอสฟาเตส IA-2 (PTPRN) ไปยังบริเวณโครโมโซม 2q35 → q36.1 และการจำแนกเครื่องหมายทางพันธุกรรมในพันธุกรรม" ไซโตเจเนติกส์และพันธุศาสตร์ของเซลล์ . 73 ( 1– 2): 145– 148. ดอย : 10.1159/000134327 . hdl : 2066/23317 . PMID8646884 .
- Cui L, Yu WP, DeAizpurua HJ, Schmidli RS, Pallen CJ (ตุลาคม 1996). "การโคลนและลักษณะเฉพาะของโปรตีนไทโรซีนฟอสฟาเตสที่เกี่ยวข้องกับแอนติเจนของเซลล์เกาะตับอ่อน (PTP) ซึ่งเป็น PTP ที่คล้ายตัวรับชนิดใหม่และออโตแอนติเจนในโรคเบาหวานที่ต้องพึ่งอินซูลิน"วารสารชีวเคมี271 (40): 24817– 24823. doi : 10.1074 /jbc.271.40.24817 . PMID 8798755 .
- Xie J, Zhang B, Lan MS, Notkins AL (ธันวาคม 1998). "โครงสร้างจีโนมและลำดับโปรโมเตอร์ของออโตแอนติเจนของโรคเบาหวานชนิดพึ่งอินซูลิน IA-2 (PTPRN)" Genomics 54 ( 2 ): 338– 343. doi : 10.1006/geno.1998.5583 . PMID 9828138 .
- Ort T, Maksimova E, Dirkx R, Kachinsky AM, Berghs S, Froehner SC, Solimena M (กันยายน 2000). "โปรตีนคล้ายตัวรับไทโรซีนฟอสฟาเทส ICA512 จับกับโดเมน PDZ ของเบต้า2-ซินโทรฟินและ nNOS ในเซลล์เบต้าของตับอ่อน" European Journal of Cell Biology . 79 (9): 621– 630. doi : 10.1078/0171-9335-00095 . PMID 11043403 .
- Park YS, Kawasaki E, Kelemen K , Yu L, Schiller MR, Rewers M และ คณะ (ตุลาคม 2000). "ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันอัตโนมัติของ ICA512/IA-2 ที่มีการตัดต่อทางเลือกในโรคเบาหวานประเภทที่ 1" Diabetologia . 43 (10): 1293– 1301. doi : 10.1007/s001250051525 . PMID 11079748 .
- Berghs S, Aggujaro D, Dirkx R, Maksimova E, Stabach P, Hermel JM และ คณะ (พฤศจิกายน 2000). "betaIV spectrin สเปคตรินชนิดใหม่ที่พบเฉพาะที่บริเวณส่วนต้นของแอกซอนและปมของ Ranvier ในระบบประสาทส่วนกลางและส่วนปลาย"วารสารชีววิทยาของเซลล์ 151 ( 5): 985– 1002. doi : 10.1083/jcb.151.5.985 . PMC 2174349 . PMID 11086001 .
- Diez J, Park Y, Zeller M, Brown D, Garza D, Ricordi C และ คณะ (เมษายน 2544). "การตัดต่อที่แตกต่างกันของ mRNA IA-2 ในตับอ่อนและอวัยวะน้ำเหลืองเป็นกลไกทางพันธุกรรมที่เอื้อต่อการเกิดภูมิคุ้มกันต่อต้านแอนติเจน IA-2 ของโรคเบาหวานชนิดที่ 1" . Diabetes . 50 (4): 895– 900. doi : 10.2337/diabetes.50.4.895 . PMID 11289059 .
- ออร์ต ที, โวโรนอฟ เอส, กัว เจ, ซาวาลิช เค, โฟรห์เนอร์ เอสซี, ซาวาลิช ดับเบิลยู, โซลิเมน่า เอ็ม (สิงหาคม 2544) "การลดระดับฟอสโฟรีเลชั่นของความแตกแยกของ beta2-syntrophin และ Ca2+/mu-calpain-mediated ของ ICA512 เมื่อกระตุ้นการหลั่งอินซูลิน " วารสารEMBO 20 (15): 4013– 4023. ดอย : 10.1093/emboj/20.15.4013 . PMC 149140 . PMID11483505 .
- Mikulecký M, Michalková D (2002). "วัฏจักรตามกาลเวลาและตามฤดูกาลของออโตแอนติบอดี IA2-ab ในเด็กเบาหวานชาวสโลวาเกีย" Biomedicine & Pharmacotherapy . 55 (Suppl 1): 106s– 109s. doi : 10.1016/s0753-3322(01)90014-9 . PMID 11774856 .
- Miao D, Yu L, Tiberti C, Cuthbertson DD, Rewers M, di Mario U และ คณะ (มีนาคม 2545). "การตรวจวิเคราะห์ที่จำเพาะต่ออีพิโทป ICA512(IA-2) จะแยกแยะความแตกต่างชั่วคราวจากออโตแอนติบอดีที่เกี่ยวข้องกับโรคเบาหวาน" วารสารภูมิต้านตนเอง . 18 (2): 191– 196. ดอย : 10.1006/jaut.2001.0577 . PMID 11908951 .
- Kawasaki E, Yamaguchi H, Hattori H, Egashira T, Eguchi K (เมษายน 2545). "แอนติบอดีต่อ IA-2 ในโรคเบาหวานชนิดที่ 1: การวัดด้วยวิธีเอนไซม์ลิงค์อิมมูโนซอร์เบนต์แอสเซย์แบบใหม่". Annals of the New York Academy of Sciences . 958 : 241–246 . doi : 10.1111/j.1749-6632.2002.tb02978.x . PMID 12021115. S2CID 45659598 .
- Sanjeevi CB, Das AK, Shtauvere-Brameus A (เมษายน 2545). "การฉีดวัคซีน BCG และแอนติบอดี GAD65 และ IA-2 ในโรคเบาหวานภูมิต้านตนเองในภาคใต้ของอินเดีย" Annals of the New York Academy of Sciences . 958 (1): 293– 296. Bibcode : 2002NYASA.958..293S . doi : 10.1111/j.1749-6632.2002.tb02990.x . PMID 12021127 . S2CID 44799912 .
- Bearzatto M, Lampasona V, Belloni C, Bonifacio E (ธันวาคม 2003). "การทำแผนที่อย่างละเอียดของออโตแอนติบอดีเฉพาะ IA-2 ที่เกี่ยวข้องกับโรคเบาหวาน". Journal of Autoimmunity . 21 (4): 377– 382. doi : 10.1016/j.jaut.2003.08.002 . PMID 14624760 .
- Trajkovski M, Mziaut H, Altkrüger A, Ouwendijk J, Knoch KP, Müller S, Solimena M (ธันวาคม 2004). "การเคลื่อนย้ายนิวเคลียสของชิ้นส่วนไซโตโซลของ ICA512 เชื่อมโยงการปล่อยแกรนูลและการแสดงออกของอินซูลินในเซลล์เบต้า"วารสารชีววิทยาของเซลล์ 167 ( 6): 1063– 1074. doi : 10.1083/jcb.200408172 . PMC 2172607 . PMID 15596545 .
- Ota T, Takamura T, Nagai Y, Bando Y, Usuda R (มกราคม 2548). "ความสำคัญของแอนติบอดี IA-2 ในโรคเบาหวานประเภท 1 ของชาวญี่ปุ่น: ความสัมพันธ์กับแอนติบอดี GAD". Diabetes Research and Clinical Practice . 67 (1): 63– 69. doi : 10.1016/j.diabres.2004.05.004 . PMID 15620435 .