ACVR1

مستقبل أكتيفين أ، النوع الأول ( ACVR1 ) هو بروتين يُشفّر في الإنسان بواسطة جين ACVR1 ؛ ويُعرف أيضًا باسم ALK-2 ( كيناز شبيه بمستقبل أكتيفين -2 ) . [ 5 ] يرتبط ACVR1 بالمنطقة 2q23-24 من الجينوم. [ 6 ] يُعد هذا البروتين مهمًا في مسار بروتين تكوين العظام (BMP) المسؤول عن نمو وإصلاح الجهاز الهيكلي. وبينما لا تزال نماذج الفئران المعدلة وراثيًا التي تم تعطيل هذا الجين قيد التطوير، فقد رُبط جين ACVR1 بمرض التليف العظمي المترقي ، وهو مرض وراثي نادر للغاية يتميز بتكلس غير طبيعي للعضلات والأوتار والأربطة. [ 7 ] وهو مستقبل بروتين تكوين العظام من النوع الأول .

وظيفة

الأكتيفينات هي عوامل نمو وتمايز ثنائية الوحدات، تنتمي إلى عائلة عامل النمو المحول بيتا ( TGF-β ) من البروتينات الإشارية ذات البنية المتشابهة. تُرسل الأكتيفينات إشاراتها عبر مُركّب غير متجانس من مستقبلات سيرين كيناز ، يتضمن على الأقل نوعين من المستقبلات الأولى (I وIB) ونوعين من المستقبلات الثانية (II وIIB). جميع هذه المستقبلات بروتينات غشائية ، تتكون من نطاق خارج خلوي يرتبط بالرابطة ويحتوي على منطقة غنية بالسيستين، ونطاق غشائي ، ونطاق سيتوبلازمي ذي خصوصية سيرين / ثريونين متوقعة . مستقبلات النوع الأول ضرورية للإشارات الخلوية، بينما مستقبلات النوع الثاني مطلوبة لارتباط الروابط وللتعبير عن مستقبلات النوع الأول. تُشكّل مستقبلات النوع الأول والثاني مُركّباً مستقراً بعد ارتباط الرابطة، مما يؤدي إلى فسفرة مستقبلات النوع الأول بواسطة مستقبلات النوع الثاني. يشفر هذا الجين مستقبل أكتيفين من النوع الأول الذي يشير إلى استجابة نسخية معينة بالتنسيق مع مستقبلات أكتيفين من النوع الثاني. [ 8 ]

الإشارات

ينقل ACVR1 إشارات BMPs . ترتبط BMPs إما بـ ACVR2A / ACVR2B أو بـ BMPR2 ثم تشكل معقدًا مع ACVR1. تقوم هذه المعقدات بدورها بتجنيد R-SMADs SMAD1 أو SMAD2 أو SMAD3 أو SMAD6 . [ 9 ]

الأهمية السريرية

تُعدّ طفرات اكتساب الوظيفة في جين ACVR1/ALK2 مسؤولة عن مرض التليف العظمي المترقي (FOP) الوراثي. [ 10 ] عادةً ما يُلاحظ لدى مرضى FOP استبدال الحمض الأميني هيستيدين بالحمض الأميني أرجينين في الموضع 206 من هذا البروتين. [ 10 ] [ 11 ] يُؤدي هذا الاستبدال إلى تغيير في نطاق التنشيط الحرج للبروتين، وهو نطاق الجليسين - سيرين، مما يُضعف ارتباط البروتين بالرابط المُثبِّط ( FKBP 12)، وبالتالي يُؤدي إلى فرط تنشيط مسار BMP/SMAD. [ 6 ] نتيجةً لهذا التنشيط المُفرط، تتحول الخلايا البطانية إلى خلايا جذعية لحمية متوسطة ، ثم إلى عظام. [ 12 ] تعمل الطفرات غير النمطية التي تشمل بقايا أخرى بطريقة مماثلة، مما يُؤدي إلى بقاء البروتين في هيئته النشطة حتى في غياب BMP. [ 13 ]

كما رُبطت الطفرات في جين ACVR1 بالسرطان، وخاصة ورم الدماغ الجسري المنتشر (DIPG). [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000115170 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000026836 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. تين دايك، ب.، إيتشيجو، هـ.، فرانزين، ب.، شولز، ب.، ساراس، ج.، تويوشيما، هـ.، هيلدين، س.هـ.، ميازوونو، ك. (أكتوبر 1993). "كينازات شبيهة بمستقبلات الأكتيفين: فئة فرعية جديدة من مستقبلات سطح الخلية ذات نشاط كيناز سيرين/ثريونين متوقع". أونكوجين . 8 (10): 2879-2887 . PMID 8397373 . 
  6. 1 2 بينولو آر جيه، شور إي إم، كابلان إف إس (يونيو 2013). " التليف العظمي المترقي: التشخيص، والإدارة، والآفاق العلاجية" . مجلة طب الغدد الصماء للأطفال . 10 ملحق 2 (2): 437-448 . PMC 3995352. PMID 23858627 .  
  7. دي رويتر آر دي، سميلد بي جيه، بالز جي، برافنبور إن، كناوس بي، شونماكر تي، وآخرون (2021). " التليف العظمي المترقي: ما الذي حققناه وأين نحن الآن؟ متابعة لورشة عمل لورنتز 2015" . فرونت إندوكرينول (لوزان) . 12 732728. doi : 10.3389/fendo.2021.732728 . PMC 8631510. PMID 34858325 .   
  8. "Entrez Gene: ACVR1 (مستقبل أكتيفين أ، النوع الأول)" .
  9. إنمان جي جي، نيكولاس إف جي، كالهان جي إف، هارلينج جي دي، جاستر إل إم، ريث إيه دي، لابينج إن جي، هيل سي إس (يوليو 2002). "SB-431542 هو مثبط قوي ومحدد لمستقبلات كيناز الأكتيفين الشبيهة بالمستقبلات من النوع الأول لعائلة عامل النمو المحول بيتا (ALK)، وهي ALK4 وALK5 وALK7". علم الأدوية الجزيئية . 62 (1): 65-74 . doi : 10.1124/mol.62.1.65 . PMID 12065756. S2CID 15185199 .  
  10. شور إي إم، شو إم، فيلدمان جي جي، فينسترماتشر دي إيه، تشو تي جي، تشوي آي إتش، كونور جي إم، ديلاي بي، جلاسر دي إل، ليميرر إم، مورهارت آر، روجرز جي جي، سميث آر، تريفيت جي تي، أورتيزبيريا جي إيه، زاسلوف إم، براون إم إيه، كابلان إف إس (مايو 2006). "طفرة متكررة في مستقبل BMP من النوع الأول ACVR1 تسبب التليف العظمي المترقي الوراثي والعرضي". علم الوراثة الطبيعية . 38 (5): 525-527 . doi : 10.1038/ng1783 . PMID 16642017. S2CID 41579747 .  
  11. "بيان صحفي حول قضية اتحاد ضباط الشرطة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 يناير 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 فبراير 2012 .
  12. فان دينثر إم، فيسر إن، دي غورتر دي جيه، دورن جيه، غومانز إم جيه، دي بوير جيه، تين دايك بي (يونيو 2010). "طفرة ALK2 R206H المرتبطة بالتليف العظمي المترقي تُكسب مستقبل BMP من النوع الأول نشاطًا دائمًا، وتُحسّس الخلايا اللحمية المتوسطة لتكوين العظام وتحفيز تمايز الخلايا العظمية بواسطة BMP" . مجلة أبحاث العظام والمعادن . 25 (6): 1208-1215 . doi : 10.1359 / jbmr.091110 . PMID 19929436. S2CID 207269687 .  
  13. بيتري كيه إيه، لي دبليو إتش، بولوك إيه إن، بوينتون جيه جيه، سميث آر، راسل آر جي، براون إم إيه، ووردزورث بي بي، تريفيت جيه تي (2009). "طفرات جديدة في جين ACVR1 تؤدي إلى سمات غير نمطية لدى مريضين مصابين بالتليف العظمي المترقي" . PLOS ONE . 4 (3) e5005. Bibcode : 2009PLoSO...4.5005P . doi : 10.1371/journal.pone.0005005 . PMC 2658887. PMID 19330033 .  
  14. تايلور كيه آر، ماكاي إيه، تروفو إن، باترفيلد واي إس، موروزوفا أو، فيليب سي، كاستيل دي، غراسو سي إس، فينشي إم، كارفاليو دي، كاركابوسو إيه إم، دي توريس سي، كروز أو، مورا جيه، إنتز-ويرل إن، إنغرام دبليو جيه، مونجي إم، هارغريف دي، بولوك إيه إن، بوجيه إس، يب إس، جونز سي، غريل جيه (مايو 2014). "طفرات تنشيطية متكررة في جين ACVR1 في ورم دبقي جسري داخلي منتشر" . مجلة نيتشر جينيتكس . 46 (5): 457-461 . doi : 10.1038/ng.2925 . PMC 4018681. PMID 24705252 .  
  15. "علاج سرطان الدماغ - أخبار - اكتشافات متعددة في علاج سرطان الدماغ لدى الأطفال DIPG" . مؤسسة علاج سرطان الدماغ.
  16. بوتشكوفيتش ب، هومان س، راكوبولوس ب، باجوفيتش س، ليتورنو ل، دزامبا م، وآخرون . (مايو 2014). "تحليل جينومي لأورام الدماغ الجسرية المنتشرة يحدد ثلاث مجموعات فرعية جزيئية وطفرات تنشيطية متكررة في جين ACVR1" . مجلة Nature Genetics . 46 (5): 451-456 . doi : 10.1038/ng.2936 . PMC 3997489. PMID 24705254 .   

تتضمن هذه المقالة نصًا من المكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، وهو متاح للعموم .