IKBKG - IKBKG

IKBKG
Białko IKBKG PDB 2JVX.png
Dostępne konstrukcje
WPB Wyszukiwanie ortologów : PDBe RCSB
Identyfikatory
Skróty IKBKG , AMCBX1, FIP-3, FIP3, Fip3p, IKK-gamma, IMD33, IP, IP1, IP2, IPD2, NEMO, ZC2HC9, IKKAP1, IKKG, inhibitor wzmacniacza genu polipeptydu kappa light w komórkach B, kinaza gamma, inhibitor podjednostki gamma czynnika jądrowego kappa B kinazy, EDAID1, inhibitora podjednostki regulacyjnej kinazy czynnika jądrowego kappa B gamma
Identyfikatory zewnętrzne OMIM : 300248 MGI : 1338074 HomoloGene : 2698 Karty genetyczne : IKBKG
Ortologi
Gatunek Człowiek Mysz
Entrez
Zespół
UniProt
RefSeq (mRNA)
RefSeq (białko)
Lokalizacja (UCSC) Chr X: 154,54 – 154,57 Mb Chr X: 74,39 – 74,45 Mb
Wyszukiwanie w PubMed
Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka Wyświetl/edytuj mysz

Niezbędny modulator NF-kappa-B ( NEMO ) znany również jako inhibitor podjednostki gamma kinazy kappa-B czynnika jądrowego (IKK-γ) jest białkiem, które u ludzi jest kodowane przez gen IKBKG . NEMO jest podjednostką kompleksu kinazy IκB, która aktywuje NF-κB . Ludzki gen IKBKG znajduje się na chromosomie Xq28. Dla tego genu znaleziono wiele wariantów transkrypcyjnych kodujących różne izoformy.

Funkcjonować

NEMO (IKK-γ) jest podjednostką regulacyjną kompleksu inhibitora kinazy IκB (IKK), która aktywuje NF-κB, powodując aktywację genów zaangażowanych w zapalenie, odporność, przeżycie komórek i inne szlaki.

Znaczenie kliniczne

Mutacje w genie IKBKG prowadzą do nietrzymania moczu , hipohydrotycznej dysplazji ektodermalnej i kilku innych rodzajów niedoborów odporności.

Incontinentia Pigmenti (IP) jest dominującą chorobą sprzężoną z chromosomem X, spowodowaną mutacją w genie IKBKG. Ponieważ IKBKG pomaga aktywować NF-κB, który chroni komórki przed apoptozą indukowaną TNF-alfa , brak IKBKG (a tym samym brak aktywnego NF-κB) sprawia, że ​​komórki są bardziej podatne na apoptozę.

Ponadto wykazano, że NEMO odgrywa rolę w stanie przedrzucawkowym i może zapewnić wgląd w genetyczną etiologię tego stanu. We krwi ciężarnych ze stanem przedrzucawkowym i ich dzieci stwierdzono podwyższony poziom ekspresji genu NEMO. Jednak obniżenie poziomu mRNA całkowitego NEMO i transkryptów 1A, 1B i 1C w łożyskach pochodzących od kobiet w stanie przedrzucawkowym może być główną przyczyną nasilonej apoptozy. Sekwencjonowanie Sangera wykazało dwie wyraźne wariacje w regionie 3' UTR genu NEMO u kobiet ze stanem przedrzucawkowym (IKBKG:c.*368C>A i IKBKG:c.*402C>T). Występowanie matczynego genotypu TT i genotypu TT u córki lub allelu T u syna zwiększa 2,59-krotnie ryzyko stanu przedrzucawkowego. Konfiguracja tych matczynych i płodowych genotypów (matka TT/córka TT lub matka TT/syn T) jest również związana z poziomem ekspresji genu NEMO.

Zespół niedoboru NEMO jest rzadkim schorzeniem genetycznym związanym z wadą IKBKG. Dotyczy głównie mężczyzn i ma bardzo zmienny zestaw objawów i rokowań.

Jako cel narkotykowy

Lek o nazwie NEMO Binding Domain (NBD) został zaprojektowany w celu hamowania aktywacji NF-κB . NBD jest peptydem, który działa poprzez wiązanie się z podjednostką regulatorową NEMO (IKK-γ), zapobiegając w ten sposób wiązaniu podjednostek IKK-α i IKK-β i aktywując kompleks IKK. W przypadku braku podjednostki regulatorowej IKK-γ kompleks IKK jest nieaktywny, zapobiegając kaskadzie przekazywania sygnału w dół , prowadzącej do aktywacji NF-κB. Wiązanie IKK-y do IKK-a i IKK-P podjednostek aktywuje IKK kompleksu prowadzi do fosforylacji of IkB Kinase , IκBα i uwalnianie NF-kB dimery P105 i RelA translokacji do jądra i aktywacji transkrypcji NF-kB, reagującego geny . W obecności peptydu NBD kompleks IKK pozostaje nieaktywny, a IκBα sekwestruje dimery NF-κB w cytoplazmie, hamując transkrypcję genów odpowiadających na NF-κB. Podczas gdy leki hamujące NF-κB były wcześniej atrakcyjne dla chorób takich jak przewlekłe zapalenie i cukrzyca , wykazano , że określone nowotwory mają konstytutywną aktywność NF-κB. Wykazano, że zaawansowany chłoniak z komórek B (ABC), podtyp chłoniaka rozlanego z dużych komórek B (DLBCL) ma fundamentalną i podwyższoną aktywność NF-κB. Chłoniak ABC ma również najniższy wskaźnik przeżycia w porównaniu z podtypami DLBCL, chłoniakiem przypominającym limfocyty B z centrum rozrodczego i niezdefiniowanym chłoniakiem typu 3, co podkreśla ogromną potrzebę kliniczną określenia celów leczenia raka. W szczególności, peptyd NBD jest ukierunkowany na indukowany zapaleniem szlak aktywacji NF-κB, oszczędzając ochronne funkcje podstawowej aktywności NF-κB, co pozwala na większą wartość terapeutyczną i mniej niepożądanych skutków ubocznych.

Peptyd NBD został zaprojektowany przez identyfikację sekwencji wiążącej aminokwasy na IKK-α i IKK-β, z którą wiąże się NEMO. Mały region na końcu karboksylowym IKK-α (L738-L743) i IKK-β (L737-L742) jest niezbędny do stabilnej interakcji z NEMO i do tworzenia aktywnego kompleksu IKK. Odtąd region ten nazywany jest domeną wiążącą NEMO (NBD). Peptyd NBD składa się z regionu od T735 do E745 podjednostki IKK-β połączonego z sekwencją pochodzącą z homeodomeny Antennapedia, która pośredniczy w translokacji błony . Ponadto wykazano, że peptyd NBD typu dzikiego w sposób zależny od dawki hamuje interakcję IKKB z NEMO w porównaniu do zmutowanych kontroli. Dodatkowo, aktywacja NF-κB była tłumiona w komórkach HeLa po inkubacji z peptydami NBD typu dzikiego. Ponadto, aby lepiej zrozumieć potencjalną skuteczność peptydu NBD w tłumieniu stanu zapalnego, peptyd NBD został przetestowany na mysich modelach reumatoidalnego zapalenia stawów indukowanego kolagenem . Warto zauważyć, że nieprawidłowa aktywność NF-κB jest silnie związana z wieloma aspektami patologii reumatoidalnego zapalenia stawów. Myszy, którym wstrzyknięto peptyd NBD typu dzikiego wykazywały tylko nieznaczne wizualne oznaki obrzęku łapy i stawów, podczas gdy myszy, którym wstrzyknięto PBS lub zmutowane peptydy kontrolne NBD rozwinęły ciężkie zapalenie stawów. Dodatkowo, analiza liczby osteoklastów obecnych w stawach reumatoidalnego zapalenia stawów wykazała, że ​​występuje częściej u myszy leczonych PBS lub zmutowanym peptydem NBD w porównaniu z peptydem NBD typu dzikiego. Co istotne, w badaniach na modelu mysim nie zaobserwowano ani toksyczności, ani śmiertelności, ani uszkodzenia nerek lub wątroby.

Pomimo potencjału peptydu NBD jako żywotnego leku hamującego NF-κB, pojawiają się wady ze względu na jego postać peptydową. Peptydy jako leki nie przepuszczają błony, są słabo żywotne po podaniu doustnym i ogólnie mają niższą stabilność metaboliczną niż leki drobnocząsteczkowe . Dlatego peptyd NBD nie może być związkiem dostępnym doustnie i musi być podawany dożylnie lub przez wstrzyknięcie dootrzewnowe .

Interakcje

Wykazano, że IKBKG wchodzi w interakcje z:

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki