공통 감마 체인
Common gamma chainIL2RG | |||||||||||||||||||||||||
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식별자 | |||||||||||||||||||||||||
별칭 | IL2RG, CD132, CIDX, IL-2RG, IMD4, P64, SCIDX, SCIDX1, 인터루킨2 수용체 하위단위 감마 | ||||||||||||||||||||||||
외부 ID | OMIM: 308380 MGI: 96551 HomoloGene: 172 GeneCard: IL2RG | ||||||||||||||||||||||||
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직교체 | |||||||||||||||||||||||||
종 | 인간 | 마우스 | |||||||||||||||||||||||
엔트레스 | |||||||||||||||||||||||||
앙상블 | |||||||||||||||||||||||||
유니프로트 | |||||||||||||||||||||||||
RefSeq(mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
RefSeq(단백질) | |||||||||||||||||||||||||
위치(UCSC) | Cr X: 71.11 – 71.11Mb | Cr X: 100.31 – 100.31Mb | |||||||||||||||||||||||
PubMed 검색 | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
위키다타 | |||||||||||||||||||||||||
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인터루킨-2 수용체 서브유닛 감마 또는 IL-2RG라고도 하는 공통 감마 체인(common gammer chain) (또는c CD132)은 사이토카인 수용체 서브유닛으로, IL-2, IL-4,[5][6] IL-7, IL-9, IL-15[7], 인터루킨-21 수용체 등 최소 6개의 서로 다른 인터루킨 수용체에 대해 수용체 복합체에 공통적으로 사용된다.γc 당단백질은 대부분의 림프구(백혈구) 개체에서 발현되는 I형 사이토카인 수용체 계열의 하나로, 포유류의 X-크롬에서 그 유전자가 발견된다.
이 단백질은 골수에 있는 미성숙 혈액형 세포의 표면에 위치한다.단백질의 한쪽 끝은 세포 바깥에 위치하며, 다른 쪽 끝은 세포의 핵에 신호를 전달하는 세포 내부에 위치한다.공통 감마 사슬은 다른 단백질과 제휴하여 혈액 형성 세포를 유도하여 림프구(백혈구의 일종)를 형성한다.또한 수용체는 림프구 아형의 성장과 성숙을 지시한다.T세포, B세포, 자연살인세포.이 세포들은 바이러스를 죽이고 항체를 만들며 전체 면역체계를 조절하는데 도움을 준다.
유전자
인터루킨-2 수용체 서브유닛 감마 또는 IL-2RG라고도 알려진 사이토카인 수용체 공통 서브유닛 감마는 인간에서 IL2RG 유전자에 의해 인코딩되는 단백질이다.[8]인간의 IL2RG 유전자는 위치 13.1에서 X 염색체의 긴 (q) 팔에 위치하며, 염기쌍 70,110,279부터 염기쌍 70,114,423까지 위치한다.
구조
γc 체인은 세포외, 투과, 세포내 영역을 포함하는 일체형 막 단백질이다.
함수
공통 감마 사슬을 발현하는 림프구는 이러한 사이토카인 단백질의 기능 수용체를 형성할 수 있는데, 이 수용체는 세포 분화의 신호를 한 세포에서 다른 세포로 전달하고 직접 프로그램을 실행한다.
리간즈
γc 체인(chain)은 다른 리간드 고유 수용체와 제휴하여 IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15, IL-21 등 사이토카인에 반응한다.[9]
시그널링
IL2RG는 Janus kinase 3과 상호작용하는 것으로 나타났다.[10][11]
임상적 유의성
X 연계 중증 복합면역결핍증
X 연계 중증 복합 면역결핍은 IL2RG 유전자의 돌연변이에 의해 발생한다.200개 이상의 IL2RG 유전자 돌연변이가 X 연계 중증 면역결핍증(SCID) 환자에서 확인되었다.[12]이러한 돌연변이의 대부분은 유전자의 하나 또는 몇 개의 뉴클레오티드(DNA 빌딩 블록)의 변화를 수반한다.이러한 변화는 공통 감마 체인 단백질의[citation needed] 비기능적인 버전의 생산으로 이어지거나 단백질의 생산을 하지 않게 한다.[13]공통 감마 사슬이 없으면 중요한 화학 신호가 핵에 전달되지 않고 림프구가 정상적으로 발달할 수 없다.기능적인 성숙 림프구가 부족하면 면역체계가 감염으로부터 몸을 보호하는 능력을 방해한다.환자들은 기능 면역력이 없으며, 골수 이식에 성공하지 못하거나 병원균에 대한 노출로부터 격리되지 않은 채 출생 후 몇 달 안에 사망할 수 있다.IL-7과 IL-15의 중요한 발달 신호가 없으면 T세포와 NK세포군은 각각 발달하지 못한다.
동물 모델에 대한 실험에서는 X-SCID가 개에서도 유사하게 발생하지만 생쥐에서도 발생하지 않는 것으로 나타났다.[14]
정신분열증
면역 반응의 변화는 정신분열증을 포함한 많은 신경정신과 질환의 병원 생성과 관련이 있다.그들의 수용체와 함께 다수의 항염증 및 화학적 사이토카인의 뚜렷한 유전자 변형이 이 장애와 연관된다.IL2RG는 많은 인터루킨 수용체들의 중요한 신호요소를 나타내며, 지금까지 조현병에서 이 수용체의 기능 상태에 대한 데이터는 보고되지 않았다.IL2RG 유전자의 과다 발현은 정신분열증에서 면역반응의 변화를 수반할 수 있으며 이 질환의 병원생성에 기여할 수 있다.[15]
참조
- ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000147168 - 앙상블, 2017년 5월
- ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000031304 - 앙상블, 2017년 5월
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ Russell SM, Keegan AD, Harada N, Nakamura Y, Noguchi M, Leland P, Friedmann MC, Miyajima A, Puri RK, Paul WE (December 1993). "Interleukin-2 receptor gamma chain: a functional component of the interleukin-4 receptor". Science. 262 (5141): 1880–3. Bibcode:1993Sci...262.1880R. doi:10.1126/science.8266078. PMID 8266078.
- ^ Noguchi M, Nakamura Y, Russell SM, Ziegler SF, Tsang M, Cao X, Leonard WJ (December 1993). "Interleukin-2 receptor gamma chain: a functional component of the interleukin-7 receptor". Science. 262 (5141): 1877–80. Bibcode:1993Sci...262.1877N. doi:10.1126/science.8266077. PMID 8266077.
- ^ Giri JG, Kumaki S, Ahdieh M, Friend DJ, Loomis A, Shanebeck K, DuBose R, Cosman D, Park LS, Anderson DM (August 1995). "Identification and cloning of a novel IL-15 binding protein that is structurally related to the alpha chain of the IL-2 receptor". EMBO J. 14 (15): 3654–63. doi:10.1002/j.1460-2075.1995.tb00035.x. PMC 394440. PMID 7641685.
- ^ Takeshita T, Asao H, Ohtani K, Ishii N, Kumaki S, Tanaka N, Munakata H, Nakamura M, Sugamura K (July 1992). "Cloning of the gamma chain of the human IL-2 receptor". Science. 257 (5068): 379–82. Bibcode:1992Sci...257..379T. doi:10.1126/science.1631559. PMID 1631559.
- ^ Asao H, Okuyama C, Kumaki S, Ishii N, Tsuchiya S, Foster D, Sugamura K (July 2001). "Cutting edge: the common gamma-chain is an indispensable subunit of the IL-21 receptor complex". J. Immunol. 167 (1): 1–5. doi:10.4049/jimmunol.167.1.1. PMID 11418623.
- ^ Miyazaki T, Kawahara A, Fujii H, Nakagawa Y, Minami Y, Liu ZJ, Oishi I, Silvennoinen O, Witthuhn BA, Ihle JN (November 1994). "Functional activation of Jak1 and Jak3 by selective association with IL-2 receptor subunits". Science. 266 (5187): 1045–7. Bibcode:1994Sci...266.1045M. doi:10.1126/science.7973659. PMID 7973659.
- ^ Russell SM, Johnston JA, Noguchi M, Kawamura M, Bacon CM, Friedmann M, Berg M, McVicar DW, Witthuhn BA, Silvennoinen O (November 1994). "Interaction of IL-2R beta and gamma c chains with Jak1 and Jak3: implications for XSCID and XCID". Science. 266 (5187): 1042–5. Bibcode:1994Sci...266.1042R. doi:10.1126/science.7973658. PMID 7973658.
- ^ Vihinen M, Arredondo-Vega FX, Casanova JL, Etzioni A, Giliani S, Hammarström L, Hershfield MS, Heyworth PG, Hsu AP, Lähdesmäki A, Lappalainen I, Notarangelo LD, Puck JM, Reith W, Roos D, Schumacher RF, Schwarz K, Vezzoni P, Villa A, Väliaho J, Smith CI (2001). Primary immunodeficiency mutation databases. Adv. Genet. Advances in Genetics. Vol. 43. pp. 103–88. doi:10.1016/s0065-2660(01)43005-7. ISBN 9780120176434. PMID 11037300.
- ^ Schmalstieg FC, Leonard WJ, Noguchi M, Berg M, Rudloff HE, Denney RM, Dave SK, Brooks EG, Goldman AS (March 1995). "Missense mutation in exon 7 of the common gamma chain gene causes a moderate form of X-linked combined immunodeficiency". J. Clin. Invest. 95 (3): 1169–73. doi:10.1172/JCI117765. PMC 441454. PMID 7883965.
- ^ Henthorn PS, Somberg RL, Fimiani VM, Puck JM, Patterson DF, Felsburg PJ (September 1994). "IL-2R gamma gene microdeletion demonstrates that canine X-linked severe combined immunodeficiency is a homologue of the human disease". Genomics. 23 (1): 69–74. doi:10.1006/geno.1994.1460. PMID 7829104.
- ^ Ghazaryan H, Petrek M, Boyajyan A (2014). "Chronic schizophrenia is associated with over-expression of the interleukin-2 receptor gamma gene". Psychiatry Res. 217 (3): 158–62. doi:10.1016/j.psychres.2014.03.020. PMID 24713359. S2CID 44296846.
추가 읽기
- Buckley RH (2004). "Molecular defects in human severe combined immunodeficiency and approaches to immune reconstitution". Annu Rev Immunol. 22: 625–55. doi:10.1146/annurev.immunol.22.012703.104614. PMID 15032591.
- Kalman L, Lindegren ML, Kobrynski L, Vogt R, Hannon H, Howard JT, Buckley R (2004). "Mutations in genes required for T-cell development: IL7R, CD45, IL2RG, JAK3, RAG1, RAG2, ARTEMIS, and ADA and severe combined immunodeficiency: HuGE review". Genet Med. 6 (1): 16–26. doi:10.1097/01.GIM.0000105752.80592.A3. PMID 14726805.
- Ellery JM, Nicholls PJ (2002). "Alternate signalling pathways from the interleukin-2 receptor". Cytokine Growth Factor Rev. 13 (1): 27–40. doi:10.1016/S1359-6101(01)00023-5. PMID 11750878.
- Takeshita T, Asao H, Ohtani K, Ishii N, Kumaki S, Tanaka N, Munakata H, Nakamura M, Sugamura K (July 1992). "Cloning of the gamma chain of the human IL-2 receptor". Science. 257 (5068): 379–82. Bibcode:1992Sci...257..379T. doi:10.1126/science.1631559. PMID 1631559.
- Burton J, Goldman CK, Rao P, Moos M, Waldmann TA (September 1990). "Association of intercellular adhesion molecule 1 with the multichain high-affinity interleukin 2 receptor". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 87 (18): 7329–33. Bibcode:1990PNAS...87.7329B. doi:10.1073/pnas.87.18.7329. PMC 54737. PMID 1976256.
- Oyaizu N, Chirmule N, Kalyanaraman VS, Hall WW, Pahwa R, Shuster M, Pahwa S (March 1990). "Human immunodeficiency virus type 1 envelope glycoprotein gp120 produces immune defects in CD4+ T lymphocytes by inhibiting interleukin 2 mRNA". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 87 (6): 2379–83. Bibcode:1990PNAS...87.2379O. doi:10.1073/pnas.87.6.2379. PMC 53690. PMID 2315327.
- Kornfeld H, Cruikshank WW, Pyle SW, Berman JS, Center DM (September 1988). "Lymphocyte activation by HIV-1 envelope glycoprotein". Nature. 335 (6189): 445–8. Bibcode:1988Natur.335..445K. doi:10.1038/335445a0. PMID 2843775. S2CID 4326650.
- Bamborough P, Hedgecock CJ, Richards WG (1995). "The interleukin-2 and interleukin-4 receptors studied by molecular modelling". Structure. 2 (9): 839–51. doi:10.1016/S0969-2126(94)00085-9. PMID 7529123.
- Clark PA, Lester T, Genet S, Jones AM, Hendriks R, Levinsky RJ, Kinnon C (October 1995). "Screening for mutations causing X-linked severe combined immunodeficiency in the IL-2R gamma chain gene by single-strand conformation polymorphism analysis". Hum. Genet. 96 (4): 427–32. doi:10.1007/BF00191801. PMID 7557965. S2CID 29039832.
- Pepper AE, Buckley RH, Small TN, Puck JM (September 1995). "Two mutational hotspots in the interleukin-2 receptor gamma chain gene causing human X-linked severe combined immunodeficiency". Am. J. Hum. Genet. 57 (3): 564–71. PMC 1801277. PMID 7668284.
- Ohbo K, Takasawa N, Ishii N, Tanaka N, Nakamura M, Sugamura K (March 1995). "Functional analysis of the human interleukin 2 receptor gamma chain gene promoter". J. Biol. Chem. 270 (13): 7479–86. doi:10.1074/jbc.270.13.7479. PMID 7706294.
- Puck JM, Pepper AE, Bédard PM, Laframboise R (February 1995). "Female germ line mosaicism as the origin of a unique IL-2 receptor gamma-chain mutation causing X-linked severe combined immunodeficiency". J. Clin. Invest. 95 (2): 895–9. doi:10.1172/JCI117740. PMC 295580. PMID 7860773.
- DiSanto JP, Rieux-Laucat F, Dautry-Varsat A, Fischer A, de Saint Basile G (September 1994). "Defective human interleukin 2 receptor gamma chain in an atypical X chromosome-linked severe combined immunodeficiency with peripheral T cells". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 91 (20): 9466–70. Bibcode:1994PNAS...91.9466D. doi:10.1073/pnas.91.20.9466. PMC 44833. PMID 7937790.
- Russell SM, Johnston JA, Noguchi M, Kawamura M, Bacon CM, Friedmann M, Berg M, McVicar DW, Witthuhn BA, Silvennoinen O (November 1994). "Interaction of IL-2R beta and gamma c chains with Jak1 and Jak3: implications for XSCID and XCID". Science. 266 (5187): 1042–5. Bibcode:1994Sci...266.1042R. doi:10.1126/science.7973658. PMID 7973658.
- Ishii N, Asao H, Kimura Y, Takeshita T, Nakamura M, Tsuchiya S, Konno T, Maeda M, Uchiyama T, Sugamura K (August 1994). "Impairment of ligand binding and growth signaling of mutant IL-2 receptor gamma-chains in patients with X-linked severe combined immunodeficiency". J. Immunol. 153 (3): 1310–7. PMID 8027558.
- Johnson K, Choi Y, Wu Z, Ciardelli T, Granzow R, Whalen C, Sana T, Pardee G, Smith K, Creasey A (1994). "Soluble IL-2 receptor beta and gamma subunits: ligand binding and cooperativity". Eur. Cytokine Netw. 5 (1): 23–34. PMID 8049354.
- Markiewicz S, Subtil A, Dautry-Varsat A, Fischer A, de Saint Basile G (May 1994). "Detection of three nonsense mutations and one missense mutation in the interleukin-2 receptor gamma chain gene in SCIDX1 that differently affect the mRNA processing". Genomics. 21 (1): 291–3. doi:10.1006/geno.1994.1265. PMID 8088810.
- Kondo M, Takeshita T, Ishii N, Nakamura M, Watanabe S, Arai K, Sugamura K (December 1993). "Sharing of the interleukin-2 (IL-2) receptor gamma chain between receptors for IL-2 and IL-4". Science. 262 (5141): 1874–7. Bibcode:1993Sci...262.1874K. doi:10.1126/science.8266076. PMID 8266076.