Naskórkowy czynnik wzrostu - Epidermal growth factor

EGF
Dostępne konstrukcje
WPB	Wyszukiwanie ortologów : PDBe RCSB
Lista kodów identyfikacyjnych PDB
	1IVO , 1JL9 , 1NQL , 1P9J , 2KV4 , 3NJP
Identyfikatory
Skróty	EGF , HOMG4, URG, naskórkowy czynnik wzrostu, naskórkowy czynnik wzrostu
Identyfikatory zewnętrzne	OMIM : 131530 MGI : 95290 HomoloGene : 1483 Karty genowe : EGF
Lokalizacja genu ( człowiek )
Chr.	Chromosom 4 (ludzki)
Kończyć się	110 013 766 pz
Lokalizacja genu ( mysz )
Chr.	Chromosom 3 (mysz)
Kończyć się	129 755 316 pb
Wzór ekspresji RNA
	Więcej danych o wyrażeniach referencyjnych
Ontologia genów
Funkcja molekularna	• wiązania jonów wapnia ; • białka kinazy tyrozynowej receptora transbłonowego aktywator aktywność ; • receptor czynnika wzrostu naskórka wiązania ; • wiążącego Wnt białko ; • GO: 0001948 białko wiążące ; • aktywność czynnika wzrostu ; • aktywności receptora aktywowanego Wnt ; • aktywności tyrozynowej kinazy białkowej ; • fosfatydyloinozytolu-4,5 -aktywność 3-kinazy bisfosforanowej;
Komponent komórkowy	• integralną częścią membrany ; • membrany ; • kompleks receptora ; • regionu pozakomórkowej ; • lizosomalnej membrana ; • zewnątrzkomórkowej exosome ; • płytek alfa granulat strumienia ; • przestrzeń zewnątrzkomórkowa ; • klatryny powlekane pęcherzyków błony ; • osoczu membrana;
Proces biologiczny	• negatywna regulacja ścieżki sygnałowej receptora naskórkowego czynnika wzrostu ; • pozytywna regulacja aktywności kinazy MAP ; • ścieżka sygnałowa receptora naskórkowego czynnika wzrostu ; • regulacja lokalizacji białka na powierzchni komórki ; • kaskada ERK1 i ERK2 ; • degranulacja płytek krwi ; • regulacja importu jonów wapnia ; • pęcherzyki sutkowe rozwój ; • kaskada MAPK ; • replikacja DNA ; • pozytywna regulacja transkrypcji, matrycy DNA ; • negatywna regulacja sekrecji ; • pozytywna regulacja procesu biosyntezy hialuronianu ; • pozytywna regulacja fosforylacji peptydylo-treoniny ; • pozytywna regulacja procesu katabolicznego zależnego od ubikwityny ; • angiogeneza ; • Wnt ścieżka sygnałowa zaangażowana w specyfikację osi grzbietowej/brzusznej ; • pozytywna regulacja proliferacji populacji komórek ; • pozytywna regulacja fosforylacji peptydylo-tyrozyny ; • pozytywna regulacja proliferacji prekursorów komórek ziarnistych móżdżku ; • kanoniczny szlak sygnałowy Wnt ; • negatywna regulacja poziomu cholesterolu wypływ ; • fosforylacja peptydylo-tyrozyny ; • pozytywna regulacja wiązania DNA ; • pozytywna regulacja fosforylacji ; • pozytywna regulacja podziału jądra mitotycznego ; • morfogeneza rozgałęzień rurki nabłonkowej ; • transdukcja sygnału ; • regulacja fosforylacji peptydylo-tyrozyny ; • szlak sygnalizacji ERBB2 ; • proces biosyntezy fosforanu fosfatydyloinozytolu ; • pozytywna regulacja aktywności białkowej kinazy tyrozynowej ; • aktywacja aktywności transbłonowej białkowej kinazy tyrozynowej ; • regulacja ruchliwości komórek ; • pozytywna regulacja internalizacji receptora ; • pozytywna regulacja aktywności receptora aktywowanego przez naskórkowy czynnik wzrostu ; • organizacja błon ; • negatywna regulacja szlaku sygnałowego ERBB ; • embrionalna morfogeneza siatkówki w oku typu kamery ; • pozytywna regulacja ekspresji genów ; • pozytywna regulacja migracji komórek ; • pozytywna regulacja sygnalizacji kinazy białkowej B ; • negatywna regulacja szlaku sygnalizacji Notch ; • regulacja sygnalizacji receptora szlak poprzez JAK-STAT ; • pozytywna regulacja kanonicznego szlaku sygnałowego Wnt ; • pozytywna regulacja lokalizacji białka do wczesnego endosomu;
	Źródła: Amigo / QuickGO
Ortologi
	1950
	13645
	ENSG00000138798
	ENSMUSG00000028017
	P01133
	P01132
	NM_001178130 ; NM_001178131 ; NM_001963 ; NM_001357021
	NM_010113 ; NM_001310737 ; NM_001329594
	NP_001171601 ; NP_001171602 ; NP_001954 ; NP_001343950
	NP_001297666 ; NP_001316523 ; NP_034243
	Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka	Wyświetl/edytuj mysz

Czynnik wzrostu naskórka ( EGF ) to białko, które stymuluje wzrost i różnicowanie komórek poprzez wiązanie się ze swoim receptorem EGFR . Ludzki EGF ma 6 kDa i ma 53 reszty aminokwasowe oraz trzy wewnątrzcząsteczkowe wiązania dwusiarczkowe .

EGF opisano początkowo jako wydzielony peptyd znaleźć w podszczękowych gruczołów z myszy i ludzi moczu . Od tego czasu EGF znaleziono w wielu tkankach ludzkich, w tym w śliniance podżuchwowej (podżuchwowej) i przyusznicy . Początkowo ludzki EGF był znany jako urogastron .

Struktura

U ludzi EGF ma 53 aminokwasy (sekwencja NSDSECPLSHDGYCLHDGVCMYIEALDKYACNCVVGYIGERCQYRDLKWWELR) o masie cząsteczkowej około 6 kDa . Zawiera trzy mostki dwusiarczkowe (Cys6-Cys20, Cys14-Cys31, Cys33-Cys42).

Funkcjonować

EGF, poprzez wiązanie z pokrewnym receptorem , powoduje proliferację, różnicowanie i przeżycie komórek.

Ślinowy EGF, który wydaje się być regulowany przez nieorganiczny jod w diecie , odgrywa również ważną fizjologiczną rolę w utrzymaniu integralności tkanek jamy ustnej przełyku i żołądka. Biologiczne działanie EGF w ślinie obejmuje gojenie owrzodzeń jamy ustnej i przełyku, hamowanie wydzielania kwasu żołądkowego, stymulację syntezy DNA, a także ochronę śluzówki przed czynnikami uszkadzającymi wewnątrz światła przewodu, takimi jak kwas żołądkowy, kwasy żółciowe, pepsyna i trypsyna oraz przed czynnikami fizycznymi i chemicznymi. i czynniki bakteryjne.

Źródła biologiczne

Czynnik wzrostu naskórka można znaleźć w moczu , ślinie , mleku , łzach i osoczu krwi . Można go również znaleźć w śliniankach podżuchwowych i śliniankach przyusznych . Stwierdzono, że testosteron pobudza produkcję EGF .

Polipeptydowe czynniki wzrostu

Polipeptydowe czynniki wzrostu obejmują:


Sr.No	Czynnik wzrostu	Źródło	Główna funkcja
1	Naskórkowy czynnik wzrostu (EGF)	Gruczoł ślinowy	Stymuluje wzrost komórek naskórka i nabłonka
2	Płytkowy czynnik wzrostu	Płytki krwi	Stymuluje wzrost komórek mezenchymalnych, wspomaga gojenie ran
3	Transformujący czynnik wzrostu (alfa)	Komórka nabłonkowa	Podobne do EGF
4	Transformujący czynnik wzrostu (Beta)	Płytki krwi, nerki, łożysko	Działanie hamujące na hodowle komórek nowotworowych
5	Erytropoetyna	Nerka	Stymuluje rozwój komórek erytropoetycznych
6	Czynnik wzrostu nerwów (NGF)	Gruczoł ślinowy	Stymuluje wzrost nerwów czuciowych
7	Insulinopodobny czynnik wzrostu	Serum	Stymuluje wbudowywanie siarczanów do chrząstki, wywiera działanie insulinopodobne na niektóre komórki
8	Czynnik martwicy nowotworu	Monocyty	Martwica komórek nowotworowych
9	Interleukina-1	Monocyty, leukocyty	Stymuluje syntezę IL-2
10	Interleukina-2	Limfocyty	Stymuluje wzrost i dojrzewanie komórek T

Mechanizm

Schemat przedstawiający kluczowe elementy szlaku MAPK/ERK . Na schemacie „P” oznacza fosforan . Zwróć uwagę na EGF na samej górze.

EGF działa poprzez wiązanie z wysokim powinowactwem do receptora naskórkowego czynnika wzrostu (EGFR) na powierzchni komórki . Stymuluje to dimeryzację indukowaną przez ligand, aktywując wewnętrzną aktywność kinazy białkowo-tyrozynowej receptora (patrz drugi diagram). Kinazy tyrozynowej aktywność kolei inicjuje sygnału transdukcji kaskadę, która powoduje w wielu biochemicznych zmian w komórce - wzrost wewnątrzkomórkowego wapnia poziomach, zwiększenie glikolizy i syntezy białka i wzrostu w ekspresji pewnych genów, łącznie genu EGFR – które ostatecznie prowadzą do syntezy DNA i proliferacji komórek.

Rodzina EGF / domena podobna do EGF

EGF jest członkiem-założycielem rodziny białek EGF . Członkowie tej rodziny białek mają bardzo podobne cechy strukturalne i funkcjonalne. Oprócz samego EFG do innych członków rodziny należą:

Wiążący heparynę czynnik wzrostu podobny do EGF (HB-EGF)
transformujący czynnik wzrostu-α (TGF-α)
Amfiregulina (AR)
Epiregulina (EPR)
Epigen
Betacellulina (BTC)
neuregulina-1 (NRG1)
neuregulina-2 (NRG2)
neuregulina-3 (NRG3)
neuregulina-4 (NRG4).

Wszyscy członkowie rodziny zawierają jedno lub więcej powtórzeń konserwowanej sekwencji aminokwasowej:

CX ₇ CX _4-5 CX _10-13 CXCX ₈ GXRC

Gdzie C oznacza cysteinę , G oznacza glicynę , R oznacza argininę , a X oznacza dowolny aminokwas .

Ta sekwencja zawiera sześć reszt cysteinowych, które tworzą trzy wewnątrzcząsteczkowe wiązania dwusiarczkowe . Tworzenie wiązań dwusiarczkowych generuje trzy pętle strukturalne, które są niezbędne do wiązania z wysokim powinowactwem między członkami rodziny EGF i ich receptorami na powierzchni komórki.

Interakcje

Wykazano, że naskórkowy czynnik wzrostu oddziałuje z receptorem naskórkowego czynnika wzrostu .

Zastosowania medyczne

Rekombinowany ludzki naskórkowy czynnik wzrostu, sprzedawany pod marką Heberprot-P, jest stosowany w leczeniu owrzodzeń stopy cukrzycowej . Może być podawany we wstrzyknięciu w miejsce rany lub może być stosowany miejscowo. Wstępne dowody wskazują na lepsze gojenie się ran. Bezpieczeństwo zostało słabo zbadane.

EGF jest stosowany do modyfikacji rusztowań syntetycznych do produkcji bioinżynieryjnych szczepów metodą elektroprzędzenia emulsyjnego lub metodami modyfikacji powierzchni.

Regeneracja kości

EGF odgrywa rolę wzmacniającą w różnicowaniu osteogennym komórek macierzystych miazgi zębowej (DPSC), ponieważ jest zdolny do zwiększania mineralizacji macierzy zewnątrzkomórkowej. Niskie stężenie EGF (10 ng/ml) wystarcza do wywołania zmian morfologicznych i fenotypowych. Dane te sugerują, że DPSC w połączeniu z EGF mogą być skuteczną terapią opartą na komórkach macierzystych w zastosowaniach inżynierii tkanki kostnej w periodontologii i implantologii jamy ustnej .

Historia

Drugim zidentyfikowanym czynnikiem wzrostu był EGF . Początkowo ludzki EGF był znany jako urogastron . Stanly Cohen odkrył EGF podczas pracy z Ritą Levi-Montalcini na Uniwersytecie Waszyngtońskim w St. Louis podczas eksperymentów badających czynnik wzrostu nerwów (NGF). Za te odkrycia Levi-Montalcini i Cohen otrzymali w 1986 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny .

Bibliografia

Dalsza lektura

Boonstra J, Rijken P, Humbel B, Cremers F, Verkleij A, van Bergen en Henegouwen P (maj 1995). „Naskórkowy czynnik wzrostu”. Międzynarodowa biologia komórki . 19 (5): 413–30. doi : 10.1006/cbir.1995.1086 . PMID 7640657 . S2CID 20186286 .
Dworak B (marzec 2004). „Naskórkowy czynnik wzrostu i martwicze zapalenie jelit”. Kliniki perinatologii . 31 (1): 183–92. doi : 10.1016/j.clp.2004.03.015 . PMID 15183666 .
Howell WM (październik 2004). "Polimorfizm genu naskórkowego czynnika wzrostu a rozwój czerniaka skóry" . Czasopismo Dermatologii Śledczej . 123 (4): xx-xxi. doi : 10.1111/j.0022-202X.2004.23308.x . PMID 15373802 .

Zewnętrzne linki

Shaanxi Zhongbang Pharma-Tech Co., Ltd.-dostawa naskórkowego czynnika wzrostu
EGF w bazie danych referencyjnych białek ludzkich .
Naskórek + czynnik wzrostu + w Narodowej Bibliotece Medycznej USA Medical Subject Headings (MeSH)
Model EGF w bazie danych BioModels

Languages

In other projects