مستقبلات تول-لايك 1

يُعدّ مستقبل تول-لايك 1 ( TLR1 ) أحد أفراد عائلة مستقبلات تول-لايك (TLR) من مستقبلات التعرف على الأنماط (PRRs) التي تُشكّل حجر الزاوية في جهاز المناعة الفطرية . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] يتعرف TLR1 على البروتينات الدهنية والسكريات الدهنية البكتيرية المرتبطة بـ TLR2 . ويُعتبر TLR1 مستقبلًا سطحيًا للخلايا . [ 5 ] في البشر، يُشفّر TLR1 بواسطة جين TLR1 الموجود على الكروموسوم 4. [ 8 ]

وظيفة

يؤدي ارتباط الليجاندات بمستقبل TLR1 إلى تنشيط سلسلة من الإشارات داخل الخلايا ، مما يؤدي إلى استجابة التهابية وبدء العمليات المناعية. [ 5 ] [ 9 ]

يتعاون مستقبل TLR1 مع مستقبل TLR2 في التعرف على البروتينات الدهنية ثلاثية الغليسيريد البكتيرية. وقد ثبت أن TLR1 يتعرف على البروتين الدهني السطحي الخارجي لبكتيريا بورليا بورغدورفيري . كما تبين الدور المهم لـ TLR1 في التعرف على الببتيدات الدهنية ثلاثية الغليسيريد في الفئران التي تفتقر إلى TLR1. [ 9 ] [ 10 ]

تُعد مستقبلات تول-لايك ، بما في ذلك TLR-1، الموجودة على طبقة الخلايا الظهارية التي تبطن الأمعاء الدقيقة والغليظة، عناصر مهمة في إدارة الميكروبات المعوية والكشف عن مسببات الأمراض. [ 11 ]

تعبير

يُصنّع TLR1 في الشبكة الإندوبلازمية . ويتم التحكم في نقل TLR1 من الشبكة الإندوبلازمية بواسطة البروتين المرتبط بـ TLR4 (PRAT4A)، وهو بروتين مرافق مقيم في الشبكة الإندوبلازمية . ثم يُنقل TLR1 إلى جهاز جولجي وإلى غشاء الخلية . [ 12 ]

تم التعبير عن mRNA الخاص بـ TLR1 بمستويات عالية في الكلى والرئة والطحال لدى البالغين، ولكن بمستويات منخفضة في دماغ الجنين والكبد وكذلك في خط خلايا HeLa . [ 13 ]

يُعبر عن TLR1 بأعلى مستوياته على الخلايا القاتلة الطبيعية مقارنةً بمستقبلات TLR الأخرى . وقد وُجد أن TLR1 يُعبر عنه على خلايا الدم المحيطية البشرية γδT ، والخلايا الكابتة المشتقة من النخاع ، والصفائح الدموية ، وخلايا CD4+ T ، والخلايا الدبقية الصغيرة ، والخلايا النجمية ، والخلايا المتغصنة غير الناضجة ، والخلايا اللمفاوية الفطرية الشبيهة بـ LTi [ 12 ] ، والخلايا الحمضية [ 14 ] . كما يوجد أيضًا على سطح البلاعم والعدلات .

بناء

يُعد TLR1 بروتينًا سكريًا غشائيًا من النوع الأول يتكون من نطاقات خارج الخلية، ونطاقات غشائية، ونطاقات داخل الخلية. [ 5 ]

يحتوي النطاق خارج الخلوي لمستقبل TLR1 على نطاقات تكرارية غنية بالليوسين (LRR) ، والتي تلعب دورًا حاسمًا في ارتباط أنماط جزيئية مرتبطة بمسببات الأمراض (PAMPs ). يمكن تصنيف نطاقات LRR إلى ثلاثة نطاقات فرعية: الطرف الأميني، والمنطقة المركزية، والطرف الكربوكسيلي. بينما يُظهر النطاقان الطرفيان الأميني والكربوكسيلي لمستقبل TLR1 اتساقًا نسبيًا مع بنية أحماض أمينية توافقية ممثلة بالصيغة xLxxLxxLxLxxNxLxxLPxxxFx، تُظهر النطاقات المركزية تباينًا ملحوظًا. والجدير بالذكر أن النطاقات المركزية لمستقبل TLR1 تفتقر إلى سلالم الأسباراجين المُثبِّتة ، والتي تُساهم في الشكل المميز الشبيه بحدوة الحصان للنطاق خارج الخلوي لمستقبلات TLR. علاوة على ذلك، يتراوح عدد الأحماض الأمينية داخل نطاقات LRR في المنطقة المركزية بين 20 و33 حمضًا أمينيًا. بالإضافة إلى ذلك، وُجدت حلزونات ألفا إضافية في النطاقات المركزية لمستقبل TLR1. ترتبط الوظيفة البيولوجية لـ TLR1 ارتباطًا وثيقًا بالتعديلات الهيكلية في نطاقه خارج الخلية، والتي هي المسؤولة عن قدرته على الارتباط بالروابط . [ 15 ]

يتكون النطاق داخل الخلوي لـ TLR1 من نطاق مستقبل تول/إنترلوكين-1 (TIR) ، وهو نطاق مشترك بين العديد من البروتينات المحولة المشاركة في سلسلة الإشارات التي تبدأها مستقبلات تول . وقد وُجد نطاق TIR الخاص بـ TLR1 على شكل مونومر في البنية البلورية. [ 16 ]

يستطيع TLR1 التعرف على الروابط كمجموعة معقدة مع TLR2 ، تُعرف باسم ثنائي TLR2/1 غير المتجانس . كما يمكن لـ TLR2 أن يشكل ثنائيًا غير متجانس مع TLR6 ، مكونًا ثنائي TLR2/6 غير المتجانس. يتخذ TLR2/1 شكل حرف "m" عند تفاعله مع روابطه . يتكون هذا الشكل من النطاقات خارج الخلوية لـ TLR1 و TLR2 ، مما يؤدي إلى تقارب النطاقات عبر الغشائية والداخلية. يُحفز هذا الترتيب البنيوي سلسلة من الإشارات الخلوية اللاحقة . [ 16 ] [ 17 ]

يتعرف TLR2/1 تحديدًا على الليبوببتيدات ثلاثية الأسيل ، بينما يتعرف TLR2/6 على الليبوببتيدات ثنائية الأسيل. تتواجد الليبوببتيدات ثنائية وثلاثية الأسيل على الغشاء الخارجي للبكتيريا. في حالة الليبوببتيدات ثلاثية الأسيل، تكمن آلية التعرف عليها في اندماج سلسلتين دهنيتين في الجيب الكاره للماء لـ TLR2 ، بينما تندمج السلسلة الدهنية المتبقية في جيب كاره للماء لـ TLR1. أما بالنسبة لـ TLR6 ، فإن الجيب الكاره للماء مسدود بالسلاسل الجانبية لاثنين من بقايا الفينيل ألانين ، مما ينتج عنه جيب أصغر من ذلك الموجود في TLR1. يفسر هذا الاختلاف البنيوي خصوصية الارتباط المتميزة التي تُظهرها ثنائيات TLR2/1 وTLR2/6 غير المتجانسة. [ 17 ]

التفاعلات

ثبت أن TLR1 يتفاعل مع TLR2 . [ 18 ] يتعرف TLR1 على الببتيدوغليكان والليبوببتيدات (ثلاثية الأسيل) بالتنسيق مع TLR2 (كثنائي غير متجانس). [ 19 ] [ 20 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000174125 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000044827 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. 1 2 3 4 الزيات، س. ر.، سيبائي، ح.، مناع، ف. أ. (12 ديسمبر 2019). "تفعيل مستقبلات تول، والإشارات، والاستهداف: نظرة عامة" . نشرة المركز القومي للبحوث . 43 (1) 187. doi : 10.1186/s42269-019-0227-2 . ISSN 2522-8307 . S2CID 257116233 .   تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص CC BY 4.0 .
  6. روك، ف. ل.، هارديمان، ج.، تيمانس، ج. س.، كاستيلين، ر. أ.، بازان، ج. ف. (يناير 1998). "عائلة من المستقبلات البشرية ذات صلة بنيوية بمستقبل تول في ذبابة الفاكهة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 95 (2): 588-593 . Bibcode : 1998PNAS...95..588R . doi : 10.1073/pnas.95.2.588 . PMC 18464. PMID 9435236 .  
  7. لين إي، إنغالز آر آر (يناير 2002). "مستقبلات شبيهة بتول". طب العناية المركزة . 30 (1 ملحق): S1-11. doi : 10.1097/00003246-200201001-00001 . PMID 11782555 . 
  8. "UniProt" . www.uniprot.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18-06-2023 .
  9. 1 2 تاكيدا ك، كايشو ت، أكيرا س (2003). "مستقبلات شبيهة بتول". المراجعة السنوية لعلم المناعة . 21 : 335-376 . doi : 10.1146/annurev.immunol.21.120601.141126 . PMID 12524386 . 
  10. تاكيدا ك، أكيرا س (أبريل 2015). "مستقبلات شبيهة بتول". بروتوكولات حالية في علم المناعة . 109 ( 1): 14.12.1–14.12.10. doi : 10.1002/0471142735.im1412s109 . PMID 25845562. S2CID 44291946 .  
  11. دي كيفيت إس، توبين إم سي، فورسيث سي بي، كيشافارزيان إيه، لاندي إيه إل (2014). "تنظيم الاستجابات المناعية المعوية من خلال تنشيط مستقبلات تول لايك: الآثار المترتبة على البروبيوتيك والبريبيوتيك" . فرونتيرز إن إيمونولوجي . 5 : 60. doi : 10.3389/fimmu.2014.00060 . PMC 3927311. PMID 24600450 .  
  12. 1 2 فيجاي ك (يونيو 2018). " مستقبلات تول في المناعة والأمراض الالتهابية: الماضي والحاضر والمستقبل" . علم المناعة الدوائية الدولي . 59 : 391-412 . doi : 10.1016/j.intimp.2018.03.002 . PMC 7106078. PMID 29730580 .  
  13. نيشيمورا م، نايتو س (مايو 2005). "ملامح التعبير الجيني لمستقبلات تول-لايك البشرية والجينات ذات الصلة في الأنسجة" . النشرة البيولوجية والصيدلانية . 28 (5): 886-892 . doi : 10.1248/bpb.28.886 . PMID 15863899 . 
  14. كفارنهامر إيه إم، كارديل إل أو (مايو 2012). "مستقبلات التعرف على الأنماط في الحمضات البشرية" . علم المناعة . 136 (1): 11-20 . doi : 10.1111/j.1365-2567.2012.03556.x . PMC 3372752. PMID 22242941 .  
  15. جين إم إس، لي جيه أو (أغسطس 2008). "بنية عائلة مستقبلات تول-لايك ومعقداتها مع الليجاند" . المناعة . 29 (2): 182-191 . doi : 10.1016/j.immuni.2008.07.007 . PMID 18701082 . 
  16. 1 2 بوتوس، آي.، سيغال، دي. إم.، ديفيز ، دي. آر. (أبريل 2011). "البيولوجيا التركيبية لمستقبلات تول-لايك" . ستراكشر . 19 (4): 447-459 . doi : 10.1016/j.str.2011.02.004 . PMC 3075535. PMID 21481769 .  
  17. 1 2 كور أ، كوشيك د، بيباني س، ميهتا س ك، بيتروفسكي ن، سالونكي د ب (يناير 2021). "جزيئات صغيرة منشطة لمستقبل TLR2: علاقة تفصيلية بين التركيب والنشاط، والتطبيقات، والآفاق المستقبلية". مجلة الكيمياء الطبية . 64 (1): 233-278 . doi : 10.1021/acs.jmedchem.0c01627 . PMID 33346636. S2CID 229341059 .  
  18. تاكيوتشي أو، ساتو إس، هوريوكي تي، هوشينو ك، تاكيدا ك، دونغ زد، وآخرون . (يوليو 2002). "أحدث ما توصل إليه العلم: دور مستقبل تول-1 في التوسط في الاستجابة المناعية للبروتينات الدهنية الميكروبية" . مجلة علم المناعة . 169 (1): 10-14 . doi : 10.4049/jimmunol.169.1.10 . PMID 12077222 .  
  19. فرحات ك، ريكنبرغ س، هاين هـ، ديباري ج، لانغ ر، ماجيس ج، وآخرون (مارس 2008). "يؤدي تكوين ثنائي غير متجانس من TLR2 مع TLR1 أو TLR6 إلى توسيع نطاق الربيطة ، ولكنه لا يؤدي إلى إشارات تفاضلية" . مجلة بيولوجيا الكريات البيضاء . 83 (3): 692-701 . doi : 10.1189/jlb.0807586 . PMID 18056480. S2CID 1129471 .   
  20. جين إم إس، كيم إس إي، هيو جيه واي، لي إم إي، كيم إتش إم، بايك إس جي، وآخرون . (سبتمبر 2007). "البنية البلورية لثنائي TLR1-TLR2 غير المتجانس الناتج عن ارتباط ليبوببتيد ثلاثي الأسيل" . مجلة Cell . 130 (6): 1071-1082 . doi : 10.1016/j.cell.2007.09.008 . PMID 17889651. S2CID 10992433 .   

تتضمن هذه المقالة نصًا من المكتبة الوطنية الأمريكية للطب  ()، وهو ملكية عامة .