CXCL1

CXCL1
CXCL1
Protein CXCL1 PDB 1mgs.png
사용 가능한 구조
PDB휴먼 유니프로트 검색: PDBe RCSB
식별자
에일리어스CXCL1, FSP, GRO1, GROa, MGSA, MGSA-a, NAP-3, SCYB1, C-X-C 모티브 케모카인 리간드 1
외부 IDOMIM: 155730 HomoloGene: 136748 GeneCard: CXCL1
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈

2919

없음

앙상블

ENSG00000163739

없음

유니프로트

P09341

없음

RefSeq(mRNA)

NM_001511

없음

RefSeq(단백질)

NP_001502

없음

장소(UCSC)Chr 4: 73.87 ~73.87 Mb없음
PubMed 검색[2]없음
위키데이터
인간 보기/편집

케모카인(C-X-C 모티브) 리간드 1(CXCL1)은 CXC 케모카인 패밀리에 속하는 작은 펩타이드로 여러 면역세포, 특히 호중구[3][4] 또는 기타 비조혈세포에 대한 화학적 유인제로 작용하며 면역조절 및 염증반응에 중요한 역할을 한다.이전에는 GRO1 종양 유전자, GROα, 호중구 활성화 단백질 3(NAP-3), 흑색종 성장 촉진 활성 알파(MGSA-α)로 불렸다.CXCL1은 BALB/c-3T3 쥐 배아섬유아세포의 혈소판유래성장인자(PDGF) 자극에 의해 유도된 유전자의 cDNA 라이브러리에서 처음 복제되었으며 니트로셀룰로오스 군집 잡종 [5]분석에서의 위치 때문에 "KC"로 명명되었다.이 명칭은 때때로 약자로 잘못 믿어지고 "각질세포 유래 케모카인"으로 정의된다.랫드 CXCL1은 NRK-52E(정상 랫드 신장-52E) 세포가 인터류킨-1β(IL-1β) 및 리포다당류(LPS)에 자극되어 랫드 호중구, 사이토카인 유도 호중구 화학작용(C)[6]에 화학적인 사이토카인을 생성했을 때 처음 보고되었다.인간에서 이 단백질은 유전자 Cxcl1에 의해 암호화되며, 다른 CXC 케모카인의 [8]유전자 중 인간 염색체 4에 위치한다.

구조 및 표현

CXCL1은 단량체 및 이합체로서 존재하며, 두 형태 모두 케모카인 수용체 CXCR2와 [9]결합할 수 있다.그러나 CXCL1 케모카인은 더 높은(마이크로몰라) 농도에서만 이합체를 형성할 수 있으며, 그 농도는 정상 조건에서는 나노몰 또는 피코몰로만 형성되므로 WT CXCL1의 형태는 단량체일 가능성이 높으며, 이합체 CXCL1은 감염 또는 부상 시에만 존재할 가능성이 높다.CXCL1 단량체는 C-말단α-나선에 이은 3개의 역평행β-나선으로 구성되며, 이 α-나선은 제1β-나선과 함께 이합체 구상구조를 [10]형성하는데 관여한다.

통상적인 상태에서는 CXCL1은 구성적으로 발현되지 않는다.대식세포, 호중구, 상피세포,[11][12] Th17 집단과 같은 다양한 면역세포에 의해 생성됩니다.또한 그 발현은 Th17세포에 의해 다시 생성된 IL-1, TNF-α 또는 IL-17에 의해 간접적으로 유도될 수 있으며, 주로 염증에 관여하는 NF-δB 또는 C/EBPβ 시그널링 경로의 활성화에 의해 유발되어 다른 [13]염증성 사이토카인의 생성으로 이어진다.

기능.

CXCL1은 인터류킨-8(IL-8/CXCL8)과 같은 역할을 할 가능성이 있습니다.CXCL1은 수용체 CXCR2에 결합 후 포스파티딜리노시톨-4,5-이인산 3-키나아제-γ(PI3K))/Akt, ERK1/ERK2 등의 MAP 키나아제 또는 포스폴리파아제-β(PLCβ) 시그널링 경로를 활성화한다.CXCL1은 염증 반응 중에 높은 수준으로 발현되어 [14]염증 과정에 기여한다.CXCL1은 또한 상처 치유와 종양 [15][16][17]발생 과정에 관여한다.

암에서의 역할

CXCL1은 혈관신생과 동맥신생에 있어 종양진행 과정에서 작용하는 것으로 나타났다.CXCL1의 역할은 유방암, 위암 및 대장암 또는 [19][20][21]폐암과 같은 다양한 종양의 발생에 대한 여러 연구에 의해 설명되었다.또한 CXCL1은 인간 흑색종 세포에서 분비되며 승모양 유발성을 가지며 흑색종 [22][23][24]병인에 관여한다.

신경계 및 민감성에서의 역할

CXCL1은 올리고덴드로사이트 [9]전구체의 이동을 억제함으로써 척수 발달에 관여한다.CXCL1에 대한 CXCR2 수용체는 뇌와 척수에서 뉴런과 올리고덴드로사이트에 의해 발현되며, 알츠하이머병, 다발성 경화증 및 뇌손상 등의 CNS 병리학에서도 미세글리아에 의해 발현된다.마우스를 대상으로 한 초기 연구는 CXCL1이 다발성 경화증의 심각도를 감소시켰으며 신경 보호 [25]기능을 제공할 수 있다는 증거를 보여주었다.한편 말초에서는 CXCL1이 프로스타글란딘의 방출에 기여하여 통증에 대한 감수성을 증가시키고 조직에 호중구를 투입함으로써 침투를 촉진한다.ERK1/ERK2 키나아제 인산화 및 NMDA 수용체 활성화는 c-Fos 또는 시클로옥시게나아제-2(COX-2)[14]와 같은 만성 통증을 유발하는 유전자의 전사로 이어진다.

레퍼런스

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG00000163739 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  3. ^ Moser B, Clark-Lewis I, Zwahlen R, Baggiolini M (May 1990). "Neutrophil-activating properties of the melanoma growth-stimulatory activity". The Journal of Experimental Medicine. 171 (5): 1797–1802. doi:10.1084/jem.171.5.1797. PMC 2187876. PMID 2185333.
  4. ^ Schumacher C, Clark-Lewis I, Baggiolini M, Moser B (November 1992). "High- and low-affinity binding of GRO alpha and neutrophil-activating peptide 2 to interleukin 8 receptors on human neutrophils". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 89 (21): 10542–10546. Bibcode:1992PNAS...8910542S. doi:10.1073/pnas.89.21.10542. PMC 50375. PMID 1438244.
  5. ^ Cochran BH, Reffel AC, Stiles CD (July 1983). "Molecular cloning of gene sequences regulated by platelet-derived growth factor". Cell. 33 (3): 939–947. doi:10.1016/0092-8674(83)90037-5. PMID 6872001.
  6. ^ Watanabe K, Kinoshita S, Nakagawa H (June 1989). "Purification and characterization of cytokine-induced neutrophil chemoattractant produced by epithelioid cell line of normal rat kidney (NRK-52E cell)". Biochemical and Biophysical Research Communications. 161 (3): 1093–1099. doi:10.1016/0006-291X(89)91355-7. PMID 2662972.
  7. ^ Haskill S, Peace A, Morris J, Sporn SA, Anisowicz A, Lee SW, et al. (October 1990). "Identification of three related human GRO genes encoding cytokine functions". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 87 (19): 7732–7736. Bibcode:1990PNAS...87.7732H. doi:10.1073/pnas.87.19.7732. PMC 54822. PMID 2217207.
  8. ^ Richmond A, Balentien E, Thomas HG, Flaggs G, Barton DE, Spiess J, et al. (July 1988). "Molecular characterization and chromosomal mapping of melanoma growth stimulatory activity, a growth factor structurally related to beta-thromboglobulin". The EMBO Journal. 7 (7): 2025–2033. doi:10.1002/j.1460-2075.1988.tb03042.x. PMC 454478. PMID 2970963.
  9. ^ a b Tsai HH, Frost E, To V, Robinson S, Ffrench-Constant C, Geertman R, et al. (August 2002). "The chemokine receptor CXCR2 controls positioning of oligodendrocyte precursors in developing spinal cord by arresting their migration". Cell. 110 (3): 373–383. doi:10.1016/S0092-8674(02)00838-3. PMID 12176324. S2CID 16880392.
  10. ^ Ravindran A, Sawant KV, Sarmiento J, Navarro J, Rajarathnam K (April 2013). "Chemokine CXCL1 dimer is a potent agonist for the CXCR2 receptor". The Journal of Biological Chemistry. 288 (17): 12244–12252. doi:10.1074/jbc.m112.443762. PMC 3636908. PMID 23479735.
  11. ^ Iida N, Grotendorst GR (October 1990). "Cloning and sequencing of a new gro transcript from activated human monocytes: expression in leukocytes and wound tissue". Molecular and Cellular Biology. 10 (10): 5596–5599. doi:10.1128/mcb.10.10.5596. PMC 361282. PMID 2078213.
  12. ^ Becker S, Quay J, Koren HS, Haskill JS (March 1994). "Constitutive and stimulated MCP-1, GRO alpha, beta, and gamma expression in human airway epithelium and bronchoalveolar macrophages". The American Journal of Physiology. 266 (3 Pt 1): L278–L286. doi:10.1152/ajplung.1994.266.3.L278. PMID 8166297.
  13. ^ a b Ma K, Yang L, Shen R, Kong B, Chen W, Liang J, et al. (March 2018). "Th17 cells regulate the production of CXCL1 in breast cancer". International Immunopharmacology. 56: 320–329. doi:10.1016/j.intimp.2018.01.026. PMID 29438938. S2CID 3568978.
  14. ^ a b Silva RL, Lopes AH, Guimarães RM, Cunha TM (September 2017). "CXCL1/CXCR2 signaling in pathological pain: Role in peripheral and central sensitization". Neurobiology of Disease. 105: 109–116. doi:10.1016/j.nbd.2017.06.001. PMID 28587921. S2CID 4916646.
  15. ^ Devalaraja RM, Nanney LB, Du J, Qian Q, Yu Y, Devalaraja MN, Richmond A (August 2000). "Delayed wound healing in CXCR2 knockout mice". The Journal of Investigative Dermatology. 115 (2): 234–244. doi:10.1046/j.1523-1747.2000.00034.x. PMC 2664868. PMID 10951241.
  16. ^ Haghnegahdar H, Du J, Wang D, Strieter RM, Burdick MD, Nanney LB, et al. (January 2000). "The tumorigenic and angiogenic effects of MGSA/GRO proteins in melanoma". Journal of Leukocyte Biology. 67 (1): 53–62. doi:10.1002/jlb.67.1.53. PMC 2669312. PMID 10647998.[영구 데드링크]
  17. ^ Owen JD, Strieter R, Burdick M, Haghnegahdar H, Nanney L, Shattuck-Brandt R, Richmond A (September 1997). "Enhanced tumor-forming capacity for immortalized melanocytes expressing melanoma growth stimulatory activity/growth-regulated cytokine beta and gamma proteins". International Journal of Cancer. 73 (1): 94–103. doi:10.1002/(SICI)1097-0215(19970926)73:1<94::AID-IJC15>3.0.CO;2-5. PMID 9334815.
  18. ^ Vries MH, Wagenaar A, Verbruggen SE, Molin DG, Dijkgraaf I, Hackeng TH, Post MJ (April 2015). "CXCL1 promotes arteriogenesis through enhanced monocyte recruitment into the peri-collateral space". Angiogenesis. 18 (2): 163–171. doi:10.1007/s10456-014-9454-1. PMID 25490937. S2CID 52835567.
  19. ^ Chen X, Jin R, Chen R, Huang Z (2018-02-01). "Complementary action of CXCL1 and CXCL8 in pathogenesis of gastric carcinoma". International Journal of Clinical and Experimental Pathology. 11 (2): 1036–1045. PMC 6958037. PMID 31938199.
  20. ^ Hsu YL, Chen YJ, Chang WA, Jian SF, Fan HL, Wang JY, Kuo PL (August 2018). "Interaction between Tumor-Associated Dendritic Cells and Colon Cancer Cells Contributes to Tumor Progression via CXCL1". International Journal of Molecular Sciences. 19 (8): 2427. doi:10.3390/ijms19082427. PMC 6121631. PMID 30115896.
  21. ^ Spaks A (April 2017). "Role of CXC group chemokines in lung cancer development and progression". Journal of Thoracic Disease. 9 (Suppl 3): S164–S171. doi:10.21037/jtd.2017.03.61. PMC 5392545. PMID 28446981.
  22. ^ Anisowicz A, Bardwell L, Sager R (October 1987). "Constitutive overexpression of a growth-regulated gene in transformed Chinese hamster and human cells". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 84 (20): 7188–7192. Bibcode:1987PNAS...84.7188A. doi:10.1073/pnas.84.20.7188. PMC 299255. PMID 2890161.
  23. ^ Richmond A, Thomas HG (February 1988). "Melanoma growth stimulatory activity: isolation from human melanoma tumors and characterization of tissue distribution". Journal of Cellular Biochemistry. 36 (2): 185–198. doi:10.1002/jcb.240360209. PMID 3356754. S2CID 10674236.
  24. ^ Dhawan P, Richmond A (July 2002). "Role of CXCL1 in tumorigenesis of melanoma". Journal of Leukocyte Biology. 72 (1): 9–18. PMC 2668262. PMID 12101257.
  25. ^ Omari KM, Lutz SE, Santambrogio L, Lira SA, Raine CS (January 2009). "Neuroprotection and remyelination after autoimmune demyelination in mice that inducibly overexpress CXCL1". The American Journal of Pathology. 174 (1): 164–176. doi:10.2353/ajpath.2009.080350. PMC 2631329. PMID 19095949.

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