عامل نمو الخلايا الليفية 1

عامل نمو الخلايا الليفية 1 (FGF-1)، المعروف أيضًا باسم عامل نمو الخلايا الليفية الحمضي ( aFGF ) [ 5 ] ، هو عامل نمو وبروتين إشاري يُشفّر بواسطة جين FGF1 . [ 6 ] [ 7 ] يُصنّع هذا العامل على هيئة عديد ببتيد مكون من 155 حمضًا أمينيًا، وشكله الناضج هو بروتين غير مُغلْيكوزيلي بوزن جزيئي يتراوح بين 17 و18 كيلو دالتون. نُقّي بروتين عامل نمو الخلايا الليفية لأول مرة عام 1975، ولكن سرعان ما تمكن باحثون آخرون، باستخدام ظروف مختلفة، من عزل عامل نمو الخلايا الليفية الحمضي، وعامل نمو الخلايا الليفية المرتبط بالهيبارين-1، وعامل نمو الخلايا البطانية-1 . [ 8 ] كشف تسلسل الجينات أن هذه المجموعة هي في الواقع عامل النمو نفسه، وأن FGF1 ينتمي إلى عائلة بروتينات FGF .

لا يمتلك FGF-1 تسلسل إشارة محدد، وبالتالي لا يُفرز عبر المسارات التقليدية، ولكنه يبدو أنه يُشكّل ثنائيًا مرتبطًا بروابط ثنائية الكبريتيد داخل الخلايا، يرتبط بمجموعة من البروتينات على غشاء الخلية (بما في ذلك S100A13 و Syt1 )، والتي بدورها تُساعده على عبور الغشاء إلى خارج الخلية. [ 9 ] [ 10 ] بمجرد وصوله إلى الظروف المُختزلة للأنسجة المُحيطة، يتفكك الثنائي إلى FGF1 أحادي ، والذي يُمكنه دخول الدورة الدموية الجهازية أو أن يُحتجز في الأنسجة مُرتبطًا ببروتيوغليكانات كبريتات الهيباران في المصفوفة خارج الخلوية . بعد ذلك، يُمكن لـFGF1 الارتباط ببروتينات مُستقبل عامل نمو الخلايا الليفية (FGFR) المُحددة ، والتي تُشكّل بدورها عائلة من الجزيئات المُترابطة ارتباطًا وثيقًا، وممارسة تأثيراته من خلالها. [ 11 ]

إضافةً إلى نشاطه خارج الخلوي، يمكن لـ FGF1 أن يعمل داخل الخلايا أيضًا. يحتوي البروتين على تسلسل توطين نووي (NLS)، لكن المسار الذي يسلكه FGF1 للوصول إلى النواة غير واضح، ويبدو أن ارتباطه بمستقبلات سطح الخلية ضروري، يليه دخوله إلى الخلية وانتقاله إلى النواة حيث يمكنه التفاعل مع النظائر النووية لمستقبلات عامل نمو الخلايا الليفية (FGFRs). [ 11 ] يختلف هذا عن FGF2 الذي يمكنه أيضًا تنشيط مستقبلات FGFRs النووية، لكن له متغيرات ناتجة عن التضفير لا تغادر الخلية أبدًا وتتجه مباشرةً إلى النواة.

وظيفة

تتمتع أفراد عائلة FGF بنشاط واسع النطاق في تحفيز انقسام الخلايا والحفاظ عليها، وتشارك في العديد من العمليات البيولوجية، بما في ذلك التطور الجنيني ، ونمو الخلايا ، وتكوين الأنسجة ، وإصلاح الأنسجة ، ونمو الأورام وغزوها. يعمل هذا البروتين كمنظم لهجرة الخلايا البطانية وتكاثرها، بالإضافة إلى كونه عاملًا محفزًا لتكوين الأوعية الدموية. كما يعمل كمحفز لانقسام مجموعة متنوعة من الخلايا المشتقة من الأديم المتوسط ​​والأديم العصبي في المختبر، ولذلك يُعتقد أنه يشارك في تكوين الأعضاء . وقد وُصفت ثلاثة متغيرات ناتجة عن التضفير البديل، تُشفّر أشكالًا بروتينية مختلفة. [ 12 ]

يُعدّ FGF1 متعدد الوظائف وله العديد من التأثيرات الموثقة. فعلى سبيل المثال، في الفئران المصابة بداء السكري الناتج عن النظام الغذائي، وهو ما يُعادل تجريبياً داء السكري من النوع الثاني لدى البشر، تكفي حقنة واحدة من بروتين FGF1 لإعادة مستويات السكر في الدم إلى النطاق الصحي لأكثر من يومين. [ 13 ]

التفاعلات

ثبت أن FGF1 يتفاعل مع:

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000113578 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000036585 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. لورانس إي. "aFGF". قاموس هندرسون للمصطلحات البيولوجية ( الطبعة العاشرة). ص 1. ISBN   0-470-21446-5.
  6. ديون، سي. أ.، كروملي، ج.، بيلوت، ف.، كابلو، ج. م.، سيرفوس، ج.، روتا، م.، بورغيس، و. هـ.، جاي، م.، شليسنجر، ج. (سبتمبر 1990). "استنساخ وتعبير مستقبلين متميزين ذوي ألفة عالية يتفاعلان بشكل متقاطع مع عوامل نمو الخلايا الليفية الحمضية والقاعدية" . مجلة EMBO . 9 (9): 2685-2692 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1990.tb07454.x . PMC 551973. PMID 1697263 .  
  7. جاي إم، هاوك آر، بورغيس دبليو، ريكا جي إيه، تشيو آي إم، رافيرا إم دبليو، أوبراين إس جيه، مودي دبليو إس، ماسياج تي، دروهان دبليو إن (أغسطس 1986). "عامل نمو الخلايا البطانية البشرية: الاستنساخ، وتسلسل النيوكليوتيدات، وتحديد الموقع الكروموسومي". مجلة ساينس . 233 (4763): 541-545 . Bibcode : 1986Sci...233..541J . doi : 10.1126/science.3523756 . PMID 3523756 . 
  8. بورغيس، دبليو إتش، وماسياج، تي (1989). "عائلة بروتينات عامل نمو الخلايا الليفية المرتبطة بالهيبارين". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 58 : 575-606 . doi : 10.1146/annurev.bi.58.070189.003043 . PMID 2549857 . 
  9. تارانتيني ف، غامبل س، جاكسون أ، ماسياج ت (ديسمبر 1995). "بقايا السيستين المسؤولة عن إطلاق بقايا عامل نمو الخلايا الليفية-1 في نطاق مستقل عن نطاق ارتباط الفوسفاتيديل سيرين" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 270 (49): 29039-42 . doi : 10.1074/jbc.270.49.29039 . PMID 7493920 . 
  10. برودوفسكي ، إي . ، باغالا، سي.، تارانتيني، إف.، ماندينوفا، إيه.، سولدي، آر.، بيلوم، إس.، ماسياج، تي. (يوليو 2002). "الانتقال داخل الخلايا لمكونات مركب إطلاق عامل نمو الخلايا الليفية 1 يسبق تجميعها قبل التصدير" . مجلة بيولوجيا الخلية . 158 (2): 201-208 . doi : 10.1083/jcb.200203084 . PMC 2173119. PMID 12135982 .  
  11. 1 2 كولمان إس جيه، بروس سي، شيوني إيه إم، كوخر إتش إم، غروز آر بي (أغسطس 2014). "تفاصيل إشارات مستقبل عامل نمو الخلايا الليفية". العلوم السريرية . 127 (4): 217-31 . doi : 10.1042/CS20140100 . PMID 24780002 . 
  12. "Entrez Gene: FGF1 عامل نمو الخلايا الليفية 1 (حمضي)" .
  13. سوه جيه إم، جونكر جيه دبليو، أحمديان إم، غوتز آر، لاكي دي، أوزبورن أو، هوانغ زد، ليو دبليو، يوشيهارا إي، فان ديك تي إتش، هافينغا آر، فان دبليو، ين واي كيو، يو آر تي، ليدل سي، أتكينز إيه آر، أوليفسكي جيه إم، محمدي إم، داونز إم، إيفانز آر إم (سبتمبر 2014). "تحفيز إفراز FGF1 يُنتج مُحسِّنًا قويًا وجديدًا لحساسية الأنسولين" . نيتشر . 513 ( 7518): 436-439 . Bibcode : 2014Natur.513..436S . doi : 10.1038/nature13540 . PMC 4184286. PMID 25043058 .  * ملخص المقال: "حقنة واحدة توقف مرض السكري في مساره" . معهد سالك . 16 يوليو 2014.
  14. 1 2 3 Skjerpen CS, Nilsen T, Wesche J, Olsnes S (أغسطس 2002). "ارتباط متغيرات FGF-1 ببروتين كيناز CK2 يرتبط بالقدرة على تحفيز الانقسام الخلوي" . مجلة EMBO . 21 (15): 4058-69 . doi : 10.1093/emboj/cdf402 . PMC 126148. PMID 12145206 .  
  15. كولباكوفا إي، ويدلوخا أ، ستينمارك هـ، كلينجنبرغ أو، فالنيس ب.و، أولسنيس س (نوفمبر 1998). "استنساخ بروتين داخل خلوي يرتبط بشكل انتقائي بعامل نمو الخلايا الليفية الحمضي المحفز للانقسام الخلوي" . المجلة البيوكيميائية . 336 (1): 213-222 . doi : 10.1042/bj3360213 . PMC 1219860. PMID 9806903 .  
  16. شليسنجر ج، بلوتنيكوف أ.ن، إبراهيمي أ.أ، إليسينكوفا أ.ف، يه ب.ك، يايون أ، لينهارت ر.ج، محمدي م (سبتمبر 2000). "البنية البلورية لمركب ثلاثي من عامل نمو الخلايا الليفية ومستقبل عامل نمو الخلايا الليفية والهيبارين تكشف عن دور مزدوج للهيبارين في ارتباط مستقبل عامل نمو الخلايا الليفية وتكوين ثنائي الوحدات" . الخلية الجزيئية . 6 (3): 743-750 . doi : 10.1016/s1097-2765(00)00073-3 . PMID 11030354 . 
  17. سانتوس -أوكامبو إس، كولفين جيه إس، تشيلايا إيه، أورنيتز دي إم (يناير 1996). " التعبير والنشاط البيولوجي لعامل نمو الخلايا الليفية-9 في الفئران" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 271 ( 3): 1726-1731 . doi : 10.1074/jbc.271.3.1726 . PMID 8576175 . 
  18. ستاوبر دي جيه، دي غابرييل إيه دي، هندريكسون دبليو إيه (يناير 2000). "التفاعلات البنيوية لمستقبل عامل نمو الخلايا الليفية مع روابطه" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 97 (1): 49-54 . Bibcode : 2000PNAS...97...49S . doi : 10.1073/pnas.97.1.49 . PMC 26614. PMID 10618369 .  
  19. ^ بيليجريني إل، بيرك دي إف، فون دلفت إف، مولوي بي، بلونديل تي إل (أكتوبر 2000). “البنية البلورية لمستقبل عامل نمو الخلايا الليفية المرتبط باليجند والهيبارين”. طبيعة . 407 (6807): 1029–34 . بيب كود : 2000Natur.407.1029P . دوى : 10.1038/35039551 . بميد 11069186 . S2CID 4418272 .  
  20. تشيلايا أ، يوان و، تشيلايا م، أورنيتز د.م. (ديسمبر 1999). "تحديد نطاقات ارتباط الليجاند في جزيئات مستقبل عامل نمو الخلايا الليفية الكيميرية. مناطق متعددة تحدد خصوصية ارتباط الليجاند" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 274 (49): 34785-94 . doi : 10.1074/jbc.274.49.34785 . PMID 10574949 . 
  21. ^ لو BB، درويش كيه كيه، فاينيكا إس إس، ساريكيتو جي جي، فيهكو بي بي، هيرمونين جيه جيه، جولدمان آ، أليتالو كيه كيه، جالكانين إم إم (مايو 2000). "إنتاج وتوصيف المجال خارج الخلية لمستقبل عامل نمو الخلايا الليفية البشرية المؤتلف 4". المجلة الدولية للكيمياء الحيوية وبيولوجيا الخلية . 32 (5): 489-97 . دوى : 10.1016 / S1357-2725 (99)00145-4 . بميد 10736564 . 
  22. كان م، وو إكس، وانغ إف، ماكيهان دبليو إل (مايو 1999). "تحديد خصوصية عوامل نمو الخلايا الليفية بواسطة كبريتات الهيباران في مركب ثنائي مع كيناز المستقبل" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 274 (22): 15947-52 . doi : 10.1074/jbc.274.22.15947 . PMID 10336501 . 
  23. ميزوكوشي إي، سوزوكي إم، لوباتوف إيه، أورونو تي، هاياشي إتش، ميسونو تي، كاول إس سي، وادوا آر، إمامورا تي (أكتوبر 1999). " يتفاعل عامل نمو الخلايا الليفية-1 مع البروتين GRP75/مورتالين المنظم بالجلوكوز" . المجلة البيوكيميائية . 343 (2): 461-466 . doi : 10.1042/0264-6021:3430461 . PMC 1220575. PMID 10510314 .  
  24. 1 2 موتا كاريرا سي، لافالي تي إم، تارانتيني إف، جاكسون إيه، لاثروب جيه تي، هامبتون بي، بورغيس دبليو إتش، ماسياج تي (أغسطس 1998). "يشارك البروتين S100A13 في تنظيم إطلاق عامل نمو الخلايا الليفية-1 وبروتين سينابتوتاغمين-1 من النوع p40 في المختبر" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 273 (35): 22224-31 . doi : 10.1074/jbc.273.35.22224 . hdl : 2158/26736 . PMID 9712836 . 
  25. لاندريسينا م، باغالا س، ماندينوفا أ، سولدي ر، ميكوتشي إ، بيلوم س، برودوفسكي إ، ماسياج ت (يوليو 2001). "يحفز النحاس تكوين تجمع بروتيني متعدد يشارك في إطلاق عامل نمو الخلايا الليفية 1 استجابةً للإجهاد" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 276 (27): 25549-57 . doi : 10.1074/jbc.M102925200 . PMID 11432880 . 

للمزيد من القراءة