أوستيونكتين
الأوستيونكتين (ON) المعروف أيضًا باسم البروتين المفرز الحمضي والغني بالسيستين (SPARC) أو بروتين الغشاء القاعدي 40 (BM-40) هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين SPARC .
الأوستيونكتين هو بروتين سكري في العظام يرتبط بالكالسيوم. يُفرز من قِبَل الخلايا البانية للعظم أثناء تكوين العظام، مُحفزًا عملية التمعدن ومُعززًا تكوين البلورات المعدنية. يُظهر الأوستيونكتين أيضًا ميلًا للكولاجين بالإضافة إلى الكالسيوم المعدني الموجود في العظام. وقد وُجد ارتباط بين فرط التعبير عن الأوستيونكتين وسرطانات أمبولة فاتر والتهاب البنكرياس المزمن .
جين
يبلغ طول جين SPARC البشري 26.5 كيلوبايت ، ويحتوي على 10 إكسونات و9 إنترونات ويقع على الكروموسوم 5q31-q33.
بناء
الأوستيونكتين هو بروتين سكري حمضي غني بالسيستين ، يبلغ وزنه الجزيئي 40 كيلو دالتون ، ويتكون من سلسلة ببتيدية واحدة يمكن تقسيمها إلى 4 نطاقات: 1) نطاق ارتباط أيونات الكالسيوم (Ca2 +) بالقرب من المنطقة الغنية بحمض الجلوتاميك في الطرف الأميني (النطاق الأول)، 2) نطاق غني بالسيستين (النطاق الثاني)، 3) منطقة محبة للماء (النطاق الثالث)، و4) وحدة EF hand في الطرف الكربوكسيلي (النطاق الرابع). [ 5 ]
وظيفة
الأوستيونكتين هو بروتين سكري حمضي موجود في المصفوفة خارج الخلوية ، ويلعب دورًا حيويًا في تمعدن العظام، وتفاعلات الخلايا مع المصفوفة ، وربط الكولاجين. كما يزيد الأوستيونكتين من إنتاج ونشاط إنزيمات الماتريكس المعدنية ، وهي وظيفة مهمة للخلايا السرطانية الغازية للعظام. تشمل الوظائف الإضافية للأوستيونكتين المفيدة للخلايا السرطانية تكوين الأوعية الدموية ، والتكاثر ، والهجرة . وقد تم الإبلاغ عن فرط التعبير عن الأوستيونكتين في العديد من أنواع السرطان البشري، مثل سرطان الثدي، وسرطان البروستاتا، وسرطان القولون، وسرطان البنكرياس. [ 6 ]
وقد ثبت تورط هذا الجزيء في العديد من الوظائف البيولوجية، بما في ذلك تمعدن العظام والغضاريف، وتثبيط التمعدن، وتعديل تكاثر الخلايا، وتسهيل اكتساب النمط الظاهري المتمايز، وتعزيز التصاق الخلايا وانتشارها.
يوجد في العظام عدد من البروتينات الفوسفورية والبروتينات السكرية. يرتبط الفوسفات بالهيكل البروتيني عبر بقايا الأحماض الأمينية من نوع سيرين أو ثريونين المفسفرة. يُعدّ الأوستيونيكتين أكثر بروتينات العظام دراسةً. يرتبط هذا البروتين بالكولاجين والهيدروكسيباتيت في نطاقات منفصلة، ويوجد بكميات كبيرة نسبيًا في العظام غير الناضجة، ويعزز تمعدن الكولاجين.
توزيع الأنسجة
تُصنّع الخلايا الليفية، بما فيها الخلايا الليفية اللثوية، بروتين الأوستيونكتين. [ 7 ] يُصنّع هذا البروتين بواسطة البلاعم في مواقع التئام الجروح وتحلل الصفائح الدموية، لذا قد يلعب دورًا هامًا في التئام الجروح. لا يدعم بروتين SPARC التصاق الخلايا، ومثله مثل بروتين تيناسسين، فهو مضاد للالتصاق ومثبط لانتشار الخلايا. يُعطّل بروتين SPARC الالتصاقات البؤرية في الخلايا الليفية. كما يُنظّم تكاثر بعض الخلايا، وخاصة الخلايا البطانية، من خلال قدرته على الارتباط بالسيتوكينات وعوامل النمو. [ 8 ] وُجد أيضًا أن الأوستيونكتين يُقلّل من تخليق الحمض النووي في العظام المزروعة. [ 9 ]
توجد مستويات عالية من الأوستيونكتين القابل للكشف المناعي في الخلايا العظمية النشطة وخلايا نخاع العظم الجذعية، وخلايا الأرومة السنية، وخلايا الرباط اللثوي وخلايا اللثة، وبعض الخلايا الغضروفية والخلايا الغضروفية المتضخمة. كما يمكن الكشف عن الأوستيونكتين في النسيج العظمي البدائي، ومصفوفة العظم، والعاج. وقد تم تحديد موقع الأوستيونكتين في مجموعة متنوعة من الأنسجة، ولكنه يوجد بوفرة أكبر في النسيج العظمي، والأنسجة التي تتميز بمعدل تجدد عالٍ (مثل ظهارة الأمعاء)، والأغشية القاعدية، وبعض الأورام. ويتم التعبير عن الأوستيونكتين بواسطة مجموعة واسعة من الخلايا، بما في ذلك الخلايا الغضروفية، والخلايا الليفية، والصفائح الدموية، والخلايا البطانية، والخلايا الظهارية، وخلايا ليديج، وخلايا سيرتولي، والخلايا اللوتينية، وخلايا قشرة الغدة الكظرية، والعديد من سلالات الخلايا الورمية (مثل خلايا SaOS-2 من ساركوما العظام البشرية).
مراجع
- 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000113140 – Ensembl ، مايو 2017
- 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000018593 – Ensembl ، مايو 2017
- ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ فياريال إكس سي، مان كي جي، لونغ جي إل (يوليو 1989). "بنية أوستيونكتين البشري بناءً على تحليل تسلسلات الحمض النووي المكمل والجينوم". الكيمياء الحيوية . 28 (15): 6483-91 . doi : 10.1021/bi00441a049 . PMID 2790009 .
- ↑ غويدي أ، كليف ج، عدوان ح، جيز ن أ، وينت م ن، جيز ت، بوشلر م و، بيرغر م ر، فريس هـ (أغسطس 2005). " يؤثر الأوستيونكتين على نمو وانتشار خلايا سرطان البنكرياس" . حوليات الجراحة . 242 (2): 224-34 . doi : 10.1097/01.sla.0000171866.45848.68 . PMC 1357728. PMID 16041213 .
- ↑ واسي إس، أوتسوكا ك، ياو كيه إل، تونغ بي إس، أوبين جيه إي، سوديك جيه، تيرمين جيه دي (يونيو 1984). "بروتين شبيه بالأوستيونيكتين في الرباط اللثوي للخنزير وتخليقه بواسطة خلايا الأرومة الليفية للرباط اللثوي". المجلة الكندية للكيمياء الحيوية وبيولوجيا الخلية . 62 (6): 470-478 . doi : 10.1139/o84-064 . PMID 6380686 .
- ↑ يونغ إم إف، كير جيه إم، إيباراكي كيه، هيغارد إيه إم، روبي بي جي (أغسطس 1992). "بنية وتعبير وتنظيم البروتينات الرئيسية غير الكولاجينية في مصفوفة العظام". مجلة جراحة العظام السريرية والبحوث ذات الصلة . 281 (281): 275-294 . doi : 10.1097/00003086-199208000-00042 . PMID 1499220 .
- ↑ لين تي إف، سيج إي إتش (فبراير 1994). "بيولوجيا بروتين SPARC، وهو بروتين ينظم تفاعلات الخلية مع المادة خارج الخلوية" . مجلة FASEB . 8 (2): 163-173 . doi : 10.1096/fasebj.8.2.8119487 . PMID 8119487. S2CID 32958146 .
للمزيد من القراءة
- يان كيو، سيج إي إتش (ديسمبر 1999). "سبارك، بروتين سكري خارج خلوي ذو وظائف بيولوجية هامة" . مجلة علم الأنسجة والكيمياء الخلوية . 47 (12): 1495-1506 . doi : 10.1177/002215549904701201 . PMID 10567433 .
- ألتورا، ب.م. (يونيو 1975). "التأثيرات الدوائية للألفا-ميثيل دوبا، والألفا-ميثيل نورإبينفرين، والأوكتوبامين على الخلايا الملساء الوعائية في الشرايين الصغيرة والشرايين والأوعية الدموية الطرفية للفئران". مجلة أبحاث الدورة الدموية . 36 (6 ملحق 1): 233-240 . doi : 10.1161/01.res.36.6.233 . PMID 1093755. S2CID 35426082 .
- راينز إي دبليو، لين تي إف، إيرويلا-أريسب إم إل، روس آر، سيج إي إتش (فبراير 1992). "يتفاعل البروتين السكري خارج الخلوي SPARC مع عامل نمو الصفائح الدموية (PDGF)-AB و-BB، ويمنع ارتباط PDGF بمستقبلاته" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 89 (4): 1281-1285 . Bibcode : 1992PNAS...89.1281R . doi : 10.1073/pnas.89.4.1281 . PMC 48433. PMID 1311092 .
- موندلوس إس، شوان بي، رايشرت تي، زابيل بي (فبراير 1992). "توزيع الحمض النووي الريبوزي المرسال والبروتين الخاص بالأوستيونيكتين خلال التطور الجنيني البشري" . مجلة علم الأنسجة والكيمياء الخلوية . 40 (2): 283-291 . doi : 10.1177/40.2.1552170 . PMID 1552170 .
- كيلم آر جيه، مان كي جي (مارس 1990). "أوستيونكتين الصفائح الدموية البشرية: إطلاقه، وتعبيره السطحي، وتوصيفه الجزئي" . مجلة الدم . 75 (5): 1105-1113 . doi : 10.1182/blood.V75.5.1105.1105 . PMID 2306517 .
- يونغ إم إف، داي إيه إيه، دومينغيز بي، ماكويلان سي آي، فيشر إل دبليو، تيرمين جيه دي (1990). "بنية وتعبير الحمض النووي الريبوزي المرسال للأوستيونيكتين في الأنسجة البشرية" . أبحاث الأنسجة الضامة . 24 (1): 17-28 . doi : 10.3109/03008209009152419 . PMID 2338025 .
- ميتسارانتا م، يونغ م ف، ساندبرغ م، تيرمين ج، فوريو إي (سبتمبر 1989). "تحديد موضع التعبير عن الأوستيونيكتين في أنسجة الهيكل العظمي للجنين البشري بواسطة التهجين الموضعي". مجلة الأنسجة المتكلسة الدولية . 45 (3): 146-152 . doi : 10.1007/BF02556057 . PMID 2505905. S2CID 32528538 .
- سيج إتش، فيرنون آر بي، فانك إس إي، إيفريت إي إيه، أنجيلو جيه (يوليو 1989). "بروتين SPARC، وهو بروتين مُفرز مرتبط بتكاثر الخلايا، يثبط انتشار الخلايا في المختبر ويُظهر ارتباطًا بالمادة خارج الخلوية يعتمد على أيونات الكالسيوم (Ca+2)" . مجلة بيولوجيا الخلية . 109 (1): 341-356 . doi : 10.1083/jcb.109.1.341 . PMC 2115491. PMID 2745554 .
- سواروب أ، هوجان ب ل، فرانك يو (يناير 1988). "التحليل الجزيئي للحمض النووي المكمل (cDNA) لجين SPARC/osteonectin/BM-40 البشري: التسلسل، والتعبير، وتحديد موقع الجين على الكروموسوم 5q31-q33". علم الجينوم . 2 (1): 37-47 . doi : 10.1016/0888-7543(88)90107-3 . PMID 2838412 .
- ويور يو إم، ألبرشتسن آر، فيشر إل دبليو، يونغ إم إف، تيرمين جيه دي (أغسطس 1988). "الأوستيونكتين/سبارك/بي إم-40 في الغشاء الساقط البشري والسرطان، وهي أنسجة تتميز بتكوين الغشاء القاعدي من جديد" . المجلة الأمريكية لعلم الأمراض . 132 (2): 345-355 . PMC 1880722. PMID 3400777 .
- كليزاردين ب، مالافال ل، إهرنسبرغر أ.س، ديلماس ب.د، ديشافان م، ماكغريغور ج.ل (أغسطس 1988). "تكوين معقد ثرومبوسبوندين بشري مع أوستيونكتين" . المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 175 (2): 275-284 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1988.tb14194.x . PMID 3402455 .
- لانكات-بوتجيريت ب، مان ك، دويتزمان ر، تيمبل ر، كريج ت (أغسطس 1988). "استنساخ وتسلسل الأحماض الأمينية الكاملة لبروتين الغشاء القاعدي البشري والفأري BM-40 (SPARC، أوستيونكتين)" . رسائل FEBS . 236 (2): 352-356 . Bibcode : 1988FEBSL.236..352L . doi : 10.1016 / 0014-5793(88)80054-1 . PMID 3410046. S2CID 22117205 .
- ستينر، د.د.، تريسي، ر.ب.، ريغز، ب.ل.، مان، ك.ج. (سبتمبر 1986). "تحتوي الصفائح الدموية البشرية على الأوستيونكتين وتفرزه، وهو بروتين رئيسي في العظام المتمعدنة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 83 (18): 6892-6896 . Bibcode : 1986PNAS...83.6892S . doi : 10.1073/pnas.83.18.6892 . PMC 386616. PMID 3489235 .
- جوندت جي، بيرغهاوزر كيه إتش، تيرمين جيه دي، شولز إيه (مايو 1987). "الأوستيونيكتين - مؤشر تمايز خلايا العظام". أبحاث الخلايا والأنسجة . 248 (2): 409-15 . doi : 10.1007/bf00218209 . PMID 3581152. S2CID 38472373 .
- فيشر، إل دبليو، هوكينز، جي آر، توروس، إن، تيرمين، جي دي (يوليو 1987). "تنقية وتوصيف جزئي للبروتيوغليكانات الصغيرة من النوع الأول والثاني، وبروتينات سيالو العظام من النوع الأول والثاني، والأوستيونيكتين من الحيز المعدني للعظام البشرية النامية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 262 (20): 9702-9708 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)47991-4 . PMID 3597437 .
- سيج إتش، جونسون سي، بورنشتاين بي (مارس 1984). "توصيف بروتين سكري جديد مرتبط بألبومين المصل تفرزه الخلايا البطانية في المزارع الخلوية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 259 (6): 3993-4007 . doi : 10.1016/S0021-9258(17)43194-2 . PMID 6368555 .
- تيرمين، جيه دي، كلاينمان، إتش كيه، ويتسون، إس دبليو، كون، كيه إم، ماكغارفي، إم إل، مارتن، جي آر (أكتوبر 1981). "الأوستيونيكتين، بروتين خاص بالعظام يربط المعادن بالكولاجين". الخلية . 26 ( 1 الجزء 1): 99-105 . doi : 10.1016/0092-8674(81)90037-4 . PMID 7034958. S2CID 1625045 .
- شي آر إل، لونغ جي إل (سبتمبر 1995). "دور الارتباط بالجليكوزيل N في أوستيونكتين الإنسان. تأثير إزالة الكربوهيدرات بواسطة إنزيم N-جليكاناز والطفرات الموجهة للموقع على بنية وارتباط الكولاجين من النوع الخامس" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 270 (39): 23212-23217 . doi : 10.1074/jbc.270.39.23212 . PMID 7559469 .
- ماورر ب، هوهينادل س، هوهنيستر إ، غوهرينج و، تيمبل ر، إنجل ج (أكتوبر 1995). "الجزء الطرفي الكربوكسيلي من BM-40 (SPARC/أوستيونكتين) هو نطاق قابل للطي والتبلور ذاتيًا يرتبط بالكالسيوم والكولاجين من النوع الرابع". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 253 (2): 347-357 . doi : 10.1006/jmbi.1995.0557 . PMID 7563094 .
روابط خارجية
- أوستيونكتين في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
- الجينات الموجودة على الكروموسوم البشري 5
- البروتينات السكرية
- بروتينات المصفوفة خارج الخلوية
- البروتينات الخلوية
- الجينات المتحولة في الفئران
