HMGB1

HMGB1
HMGB1
Protein HMGB1 PDB 1aab.png
사용 가능한 구조
PDB휴먼 유니프로트 검색: PDBe RCSB
식별자
에일리어스HMGB1, HMG1, HMG3, SBP-1, HMG-1, 고모빌리티 그룹 박스1, HMGB-1
외부 IDOMIM: 163905 HomoloGene: 110676 GenCard: HMGB1
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈

3146

없음

앙상블

ENSG00000189403

없음

유니프로트

P09429

없음

RefSeq(mRNA)

NM_001313892
NM_001313893
NM_002128

없음

RefSeq(단백질)

없음

장소(UCSC)Chr 13: 30.46 ~30.62 Mb없음
PubMed 검색[2]없음
위키데이터
인간 보기/편집

고이동성 그룹 박스 1 단백질은 고이동성 그룹 단백질 1(HMG-1)과 암포테린으로도 알려져 있으며, 인체 내에서 HMGB1 [3][4]유전자에 의해 암호화되는 단백질이다.

HMG-1은 높은 모빌리티 그룹에 속하며 HMG 박스 도메인을 포함합니다.

기능.

히스톤과 마찬가지로 HMGB1은 가장 중요한 염색질 단백질 중 하나이다.핵에서 HMGB1은 뉴클레오솜, 전사인자, [5]히스톤과 상호작용한다.이 핵단백질은 DNA를 구성하고 [6]전사를 조절한다.결합 후 HMGB1은[7] DNA를 구부려 다른 단백질의 결합을 촉진한다.HMGB1은 많은 전사인자와의 상호작용에서 많은 유전자의 전사를 지원한다.그것은 또한 채워진 DNA를 느슨하게 하고 염색질을 개조하기 위해 뉴클레오솜과 상호작용한다.코어 히스톤과의 접촉은 뉴클레오솜의 구조를 변화시킨다.

핵에 HMGB1이 있는지 여부는 번역 후 수정에 따라 달라집니다.단백질이 아세틸화되지 않으면 핵에 머무르지만 리신 잔기에 대한 과아세틸화는 단백질이 세포로 [6]전이되는 원인이 된다.

HMGB1은 V(D)J [8]재결합 중에 RAG 핵산가수분해효소가 쌍으로 이루어진 복합체를 형성하는데 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

염증에서의 역할

HMGB1은 면역 세포(대식세포, 단구, 수지상 세포 등)에 의해 리더리스 분비 [6]경로를 통해 분비된다.활성화된 대식세포와 단구들은 [9]염증의 사이토카인 매개체로서 HMGB1을 분비한다.HMGB1을 중화시키는 항체는 관절염, 대장염, 허혈, 패혈증, 내독소혈증, 전신성 홍반성 [citation needed]루푸스 중 손상과 조직 손상에 대한 보호를 제공합니다.염증과 손상의 메커니즘은 대식세포 사이토카인 방출의 HMGB1 의존적 활성화를 매개하는 TLR2 및 TLR4에 대한 결합으로 구성된다.이렇게 하면 HMGB1이 멸균 반응과 감염성 염증 [10][11]반응의 교차점에 배치됩니다.

PARP1에 의한 HMGB1의 ADP 리보실화는 아포토시스 세포의 제거를 억제하여 [12]염증을 지속시킨다.HMGB1에 의한 TLR4 결합 또는 LPS(리포다당류)는 PARP1에 의한 HMGB1의 ADP-리보실화를 유지함으로써 [12]염증의 증폭 루프가 된다.

HMGB1은 DNA 백신 [13]보조제로 제안되었다.종양 세포에서 방출된 HMGB1은 골수 유래 GBM 침투 DC에서 [14]Toll-like receptor 2(TLR2) 시그널링을 활성화함으로써 항종양 면역 반응을 매개하는 것으로 입증되었다.

상호 작용

HMGB1은 p53과 [15][16]상호 작용해야 합니다.

HMGB1은 DNA에 결합하는 핵단백질이며 구조적인 크로마틴 결합 인자로 작용한다.또한 세포 외 형성이 염증 수용체 RAGE(고급 당화 최종 생성물 수용체)와 Toll-like 수용체(TLR)와 결합할 수 있는 세포에서 방출될 수 있다.세포로부터의 방출은 두 가지 뚜렷한 과정을 수반하는 것으로 보인다: 이 경우 세포막이 투과되고 세포 내 구성 요소가 세포 밖으로 확산될 수 있는 괴사, 그리고 NF-δB를 통한 신호 전달에 의해 유도되는 어떤 형태의 활성 또는 촉진된 분비.HMGB1은 또한 세포 내에서 증가하는 ROS와 같은 스트레스 조건 하에서 세포로 이동한다.이러한 조건에서 HMGB1은 베클린-1과의 상호작용을 통해 자가파지를 유지함으로써 세포 생존을 촉진한다.그것은 주로 항아포토시스 단백질로 여겨진다.

HMGB1은 TLR 리간드 및 사이토카인과 상호작용할 수 있으며 TLR2, TLR4, [17]RAGE를 포함한 다중 표면 수용체를 통해 세포를 활성화한다.

TLR4를 통한 상호작용

HMGB1의 일부 작용은 톨 유사 수용체(TLR)를 [18]통해 매개된다.HMGB1과 TLR4 사이의 상호작용은 NF-γB의 상향 조절을 초래하여 사이토카인의 생산과 방출을 증가시킨다.HMGB1은 또한 호중구의 TLR4와 상호작용하여 NADPH 산화효소에 [6][19]의한 활성산소 종의 생산을 촉진할 수 있다.HMGB1-LPS 복합체는 TLR4를 활성화하고 어댑터 단백질(MyD88 및 기타)의 결합을 유발하여 신호 전달 및 다양한 신호 캐스케이드 활성화를 유도한다.이 시그널링의 다운스트림 효과는 MAPK와 NF-δB를 활성화하여 사이토카인과 [20][21]같은 염증 분자의 생성을 일으킨다.

임상적 의의

HMGB1은 SARS-CoV-2 감염에 의한 염증을 줄이기 위한 매개체로서 [22]암 치료의 대상으로 제안되었다.[23] COVID-19 이후의 [24]상태를 나타내는 바이오마커로 사용됩니다.

신경변성성성 척추신경실조증 타입 1(SCA1)은 아탁신 1 유전자의 돌연변이에 의해 발생한다.SCA1의 마우스 모델에서 돌연변이 아탁신1 단백질이 뉴런의 [25]미토콘드리아에서 HMGB1의 환원 또는 억제를 매개하였다.HMGB1은 DNA 손상 복구에 필수적인 DNA 구조 변화를 조절합니다.SCA1 마우스 모델에서는 HMGB1 유전자를 가진 도입 바이러스 벡터에 의한 HMGB1 단백질의 과잉 발현에 의해 미토콘드리아 DNA 손상 복구가 촉진되어 SCA1 마우스의 신경병리 및 운동결함이 개선되고 [25]수명도 연장되었다.따라서 HMGB1 기능의 장애는 SCA1의 병인에 중요한 역할을 하는 것으로 보입니다.

최근 한 연구는 HMGB1의 상승된 수치와 고기능 자폐 스펙트럼 장애(ASD)를 가진 미의학 아동의 세부사항과 체계화 사이의 연관성에 대한 증거를 제공했으며, HMGB1에 의해 매개되는 염증 과정이 인지 진행을 조절하는 신경생물학적 메커니즘의 교란에 역할을 할 수 있다는 것을 시사했다.ASD의 [26]SS.본 연구에서 ASD를 가진 아동의 HMGB1 혈청 농도는 전형적으로 발달하는 아동의 HMGB1 혈청 농도보다 유의미하게 높았다.또한, HMGB1 혈청 농도는 ASD [27]그룹의 상세 점수 및 체계화 지수(SQ) 총 점수에 대한 자폐 지수(AQ) 주의와 양의 상관관계가 있었다.그러나 어린이에 대한 포괄적인 증거는 제한적이며, 이는 HMGB1과 ASD의 핵심 특징을 연결하는 가능한 메커니즘을 이해하기 위한 심층 연구의 필요성을 강조한다.그럼에도 불구하고, HMGB1은 염증 과정과 몇몇 자폐 특성 사이의 연관성을 설명하는 신뢰할 수 있는 염증 지표가 될 수 있으며, 따라서 이 신경 발달 장애에서 가능한 치료 표적이 될 수 있다고 제안되었다.


레퍼런스

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