DSC2

DSC2
DSC2
사용 가능한 구조
PDBOrtholog 검색: PDBe RCSB
식별자
에일리어스DSC2, ARVD11, CDHF2, DG2, DGI/III, DSC3, desmocollin 2
외부 IDOMIM: 125645 MGI: 103221 HomoloGene: 8397 GeneCard: DSC2
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈

1824

13506

앙상블

ENSG00000134755

ENSMUSG000024331

유니프로트

Q02487

P55292

RefSeq(mRNA)

NM_004949
NM_024422

NM_013505
NM_001317363
NM_001317365

RefSeq(단백질)

NP_004940
NP_077740

NP_001304292
NP_001304294
NP_038533

장소(UCSC)Chr 18: 31.06 – 31.1 MbChr 18: 20.16 ~20.19 Mb
PubMed 검색[3][4]
위키데이터
인간 보기/편집마우스 표시/편집

데스모콜린-2는 인간의 DSC2 [5][6]유전자에 의해 암호화되는 단백질이다.데스모콜린-2는 데스모솜으로 알려진 특수 영역에서 인접한 세포를 서로 연결하는 기능을 하는 카드헤린 유형의 단백질이다.데스모콜린-2는 널리 발현되며, 심장근육에서 발현되는 유일한 데스모콜린 이소형식으로, 중간 디스크로 국부화된다.DSC2의 돌연변이는 부정맥 유발 우심실 [7]심근증과 인과 관계가 있다.

구조.

데스모콜린-2는 카드헤린 슈퍼패밀리의 데스모콜린 서브패밀리의 구성원인 칼슘의존성 당단백질이다.데스모콜린-2의 [8]세포외 도메인에는 세 가지 다른 변환 후 변형(N-글리코실화, O-만노실화 및 디술피드 브리지)이 있었다.데스모콜린 계열은 인간 염색체 18q12.1에 밀접하게 연결된 유전자로 배열되어 있다.인간 DSC2는 32kb 이상의 DNA로 구성되며 17개의 엑손이 있으며 엑손16은 스플라이싱되어 별개의 아이소폼을 [9]부호화합니다.데스모콜린-2는 5개의 N말단 세포외 도메인, 1개의 막간 스패닝 도메인 및 1개의 C말단 세포질 [9]꼬리를 포함한다.데스모콜린-2는 세포외 [10]도메인과의 칼슘의존적 상호작용을 통해 데스모글린 계열과 결합하고, 세포질 [11]꼬리를 통해 플라코글로빈과 결합한다.데스모콜린-2는 피부 상피와 같은 데스모좀 조직에서 널리 발현되며, 사람의 심장 근육에서 발현되는 유일한 데스모콜린 이소형식으로, 중간 디스크 [12]내의 데스모솜에 국재한다.

기능.

데스모콜린 패밀리 및 데스모콜린을 포함한 데스모솜 카드헤린은 데스모솜 세포 접합부에서 발견되며, 이들의 세포외 카드헤린 [13]영역과의 상호작용을 통해 세포 접착 및 데스모솜 형성에 필요하다.데스모솜은 강한 [14]접착력이 있는 부위에 중간 필라멘트를 고정시키는 기능을 하며, 심장 근육과 같이 높은 기계적 스트레스를 받습니다.데스모콜린은 데스모솜에 필수적인 구성 요소이며 연구에 따르면 데스모콜린은 인장 강도 외에도 분자 센서 및 신호 [15]전달 촉진제 역할도 하는 것으로 나타났다.돌연변이 데스모콜린-2를 발현하는 제브라피쉬의 연구는 정상적인 심근 구조와 기능을 위한 중추 성분으로서의 심근 내 기능을 밝혀냈다.데스모콜린-2의 녹다운은 데스모솜 플라크와 서맥의 기형, 심실실실 확장 및 부분 단축 감소를 [16]야기했다.

임상적 의의

DSC2의 돌연변이는 열성 [25][26][27]유전의 돌연변이를 포함한 부정맥 유발 우심실 심근증(ARVC)[17][16][18][19][20][21][22][23][24][25]과 관련된다.DSC2와 다른 데스모솜 유전자의 돌연변이는 심장 [28]이식 중인 진행성 확장 심근증 환자에서 자주 발생한다.

ARVC의 특징으로는 우심실 확대, 우심실 심근세포의 섬유지방 침전물 치환, 심전도 이상, 부정맥 [29][30][31][32]등이 있다.ARVC 환자의 생체검사에서 데스모솜의 수가 감소하고 인접한 심근세포 사이의 세포간 간격이 확대되는 등 인터칼레이션 디스크에서 지속적으로 이상을 보여 이 질환이 인터칼레이션 [33][34]디스크의 질병임을 시사한다.두 개의 헤테로 접합 DSC2 돌연변이를 조사하는 연구는 N 말단 영역의 특정 돌연변이가 데스모콜린-2의 세포하 국재화를 데스모솜 플라크에서 세포질로 [35]수정할 수 있다는 것을 보여주었다.

상호 작용

Desmocollin-2는 다음과 상호작용하는 것으로 나타났습니다.

동물 모형

  • 데스모콜린-2의 심장 특이적 과발현을 가진 트랜스제닉 마우스는 심각한 심근증을 [7]일으킨다.

레퍼런스

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG00000134755 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG000024331 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ Amagai M, Wang Y, Minoshima S, Kawamura K, Green KJ, Nishikawa T, Shimizu N (January 1995). "Assignment of the human genes for desmocollin 3 (DSC3) and desmocollin 4 (DSC4) to chromosome 18q12". Genomics. 25 (1): 330–2. doi:10.1016/0888-7543(95)80154-E. PMID 7774948.
  6. ^ "Entrez Gene: DSC2 desmocollin 2".
  7. ^ a b Brodehl A, Belke DD, Garnett L, Martens K, Abdelfatah N, Rodriguez M, et al. (2017-03-24). Gupta S (ed.). "Transgenic mice overexpressing desmocollin-2 (DSC2) develop cardiomyopathy associated with myocardial inflammation and fibrotic remodeling". PLOS ONE. 12 (3): e0174019. Bibcode:2017PLoSO..1274019B. doi:10.1371/journal.pone.0174019. PMC 5365111. PMID 28339476.
  8. ^ Brodehl A, Stanasiuk C, Anselmetti D, Gummert J, Milting H (May 2019). "Incorporation of desmocollin-2 into the plasma membrane requires N-glycosylation at multiple sites". FEBS Open Bio. 9 (5): 996–1007. doi:10.1002/2211-5463.12631. PMC 6487837. PMID 30942563.
  9. ^ a b Greenwood MD, Marsden MD, Cowley CM, Sahota VK, Buxton RS (September 1997). "Exon-intron organization of the human type 2 desmocollin gene (DSC2): desmocollin gene structure is closer to "classical" cadherins than to desmogleins". Genomics. 44 (3): 330–5. doi:10.1006/geno.1997.4894. PMID 9325054.
  10. ^ a b Syed SE, Trinnaman B, Martin S, Major S, Hutchinson J, Magee AI (March 2002). "Molecular interactions between desmosomal cadherins". The Biochemical Journal. 362 (Pt 2): 317–27. doi:10.1042/0264-6021:3620317. PMC 1222391. PMID 11853539.
  11. ^ a b Troyanovsky RB, Chitaev NA, Troyanovsky SM (December 1996). "Cadherin binding sites of plakoglobin: localization, specificity and role in targeting to adhering junctions". Journal of Cell Science. 109 ( Pt 13) (13): 3069–78. doi:10.1242/jcs.109.13.3069. PMID 9004041.
  12. ^ Nuber UA, Schäfer S, Schmidt A, Koch PJ, Franke WW (January 1995). "The widespread human desmocollin Dsc2 and tissue-specific patterns of synthesis of various desmocollin subtypes". European Journal of Cell Biology. 66 (1): 69–74. PMID 7750520.
  13. ^ Dusek RL, Godsel LM, Green KJ (January 2007). "Discriminating roles of desmosomal cadherins: beyond desmosomal adhesion". Journal of Dermatological Science. 45 (1): 7–21. doi:10.1016/j.jdermsci.2006.10.006. PMID 17141479.
  14. ^ Cheng X, Koch PJ (March 2004). "In vivo function of desmosomes". The Journal of Dermatology. 31 (3): 171–87. doi:10.1111/j.1346-8138.2004.tb00654.x. PMID 15187337. S2CID 19308096.
  15. ^ Green KJ, Gaudry CA (December 2000). "Are desmosomes more than tethers for intermediate filaments?". Nature Reviews. Molecular Cell Biology. 1 (3): 208–16. doi:10.1038/35043032. PMID 11252896. S2CID 20348206.
  16. ^ a b Heuser A, Plovie ER, Ellinor PT, Grossmann KS, Shin JT, Wichter T, et al. (December 2006). "Mutant desmocollin-2 causes arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy". American Journal of Human Genetics. 79 (6): 1081–8. doi:10.1086/509044. PMC 1698714. PMID 17186466.
  17. ^ Brodehl A, Weiss J, Debus JD, Stanasiuk C, Klauke B, Deutsch MA, et al. (April 2020). "A homozygous DSC2 deletion associated with arrhythmogenic cardiomyopathy is caused by uniparental isodisomy". Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 141: 17–29. doi:10.1016/j.yjmcc.2020.03.006. PMID 32201174.
  18. ^ Syrris P, Ward D, Evans A, Asimaki A, Gandjbakhch E, Sen-Chowdhry S, McKenna WJ (November 2006). "Arrhythmogenic right ventricular dysplasia/cardiomyopathy associated with mutations in the desmosomal gene desmocollin-2". American Journal of Human Genetics. 79 (5): 978–84. doi:10.1086/509122. PMC 1698574. PMID 17033975.
  19. ^ Sen-Chowdhry S, Syrris P, Ward D, Asimaki A, Sevdalis E, McKenna WJ (April 2007). "Clinical and genetic characterization of families with arrhythmogenic right ventricular dysplasia/cardiomyopathy provides novel insights into patterns of disease expression". Circulation. 115 (13): 1710–20. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.106.660241. PMID 17372169.
  20. ^ van Tintelen JP, Hofstra RM, Wiesfeld AC, van den Berg MP, Hauer RN, Jongbloed JD (May 2007). "Molecular genetics of arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy: emerging horizon?". Current Opinion in Cardiology. 22 (3): 185–92. doi:10.1097/HCO.0b013e3280d942c4. PMID 17413274. S2CID 24552922.
  21. ^ Groeneweg JA, van der Zwaag PA, Jongbloed JD, Cox MG, Vreeker A, de Boer RA, van der Heijden JF, van Veen TA, McKenna WJ, van Tintelen JP, Dooijes D, Hauer RN (Apr 2013). "Left-dominant arrhythmogenic cardiomyopathy in a large family: associated desmosomal or nondesmosomal genotype?". Heart Rhythm. 10 (4): 548–59. doi:10.1016/j.hrthm.2012.12.020. PMID 23270881.
  22. ^ den Haan AD, Tan BY, Zikusoka MN, Lladó LI, Jain R, Daly A, et al. (October 2009). "Comprehensive desmosome mutation analysis in north americans with arrhythmogenic right ventricular dysplasia/cardiomyopathy". Circulation: Cardiovascular Genetics. 2 (5): 428–35. doi:10.1161/CIRCGENETICS.109.858217. PMC 2801867. PMID 20031617.
  23. ^ Bauce B, Nava A, Beffagna G, Basso C, Lorenzon A, Smaniotto G, et al. (January 2010). "Multiple mutations in desmosomal proteins encoding genes in arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy/dysplasia". Heart Rhythm. 7 (1): 22–9. doi:10.1016/j.hrthm.2009.09.070. PMID 20129281.
  24. ^ Lahtinen AM, Lehtonen E, Marjamaa A, Kaartinen M, Heliö T, Porthan K, et al. (August 2011). "Population-prevalent desmosomal mutations predisposing to arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy". Heart Rhythm. 8 (8): 1214–21. doi:10.1016/j.hrthm.2011.03.015. PMID 21397041.
  25. ^ a b Gerull B, Kirchner F, Chong JX, Tagoe J, Chandrasekharan K, Strohm O, et al. (August 2013). "Homozygous founder mutation in desmocollin-2 (DSC2) causes arrhythmogenic cardiomyopathy in the Hutterite population". Circulation: Cardiovascular Genetics. 6 (4): 327–36. doi:10.1161/CIRCGENETICS.113.000097. PMID 23863954.
  26. ^ Al-Sabeq B, Krahn AD, Conacher S, Klein GJ, Laksman Z (June 2014). "Arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy with recessive inheritance related to a new homozygous desmocollin-2 mutation". The Canadian Journal of Cardiology. 30 (6): 696.e1–3. doi:10.1016/j.cjca.2014.01.014. PMID 24793512.
  27. ^ Rigato I, Bauce B, Rampazzo A, Zorzi A, Pilichou K, Mazzotti E, et al. (December 2013). "Compound and digenic heterozygosity predicts lifetime arrhythmic outcome and sudden cardiac death in desmosomal gene-related arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy". Circulation: Cardiovascular Genetics. 6 (6): 533–42. doi:10.1161/CIRCGENETICS.113.000288. PMID 24070718. S2CID 14644170.
  28. ^ Garcia-Pavia P, Syrris P, Salas C, Evans A, Mirelis JG, Cobo-Marcos M, et al. (November 2011). "Desmosomal protein gene mutations in patients with idiopathic dilated cardiomyopathy undergoing cardiac transplantation: a clinicopathological study". Heart. 97 (21): 1744–52. doi:10.1136/hrt.2011.227967. PMID 21859740. S2CID 15172565.
  29. ^ Wong JA, Duff HJ, Yuen T, Kolman L, Exner DV, Weeks SG, Gerull B (December 2014). "Phenotypic analysis of arrhythmogenic cardiomyopathy in the Hutterite population: role of electrocardiogram in identifying high-risk desmocollin-2 carriers". Journal of the American Heart Association. 3 (6): e001407. doi:10.1161/JAHA.114.001407. PMC 4338736. PMID 25497880.
  30. ^ Bao J, Wang J, Yao Y, Wang Y, Fan X, Sun K, et al. (December 2013). "Correlation of ventricular arrhythmias with genotype in arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy". Circulation: Cardiovascular Genetics. 6 (6): 552–6. doi:10.1161/CIRCGENETICS.113.000122. PMID 24125834.
  31. ^ McNally, E.; MacLeod, H.; Dellefave-Castillo, L.; Adam, M. P.; Ardinger, H. H.; Pagon, R. A.; Wallace, S. E.; Bean LJH; Mirzaa, G.; Amemiya, A. (1993). "Arrhythmogenic Right Ventricular Dysplasia/Cardiomyopathy". GeneReviews. PMID 20301310.
  32. ^ Awad MM, Calkins H, Judge DP (May 2008). Adam MP, Ardinger HH, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJ, Mirzaa G, Amemiya A, McNally E, MacLeod H, Dellefave-Castillo L (eds.). "Mechanisms of disease: molecular genetics of arrhythmogenic right ventricular dysplasia/cardiomyopathy". Nature Clinical Practice. Cardiovascular Medicine. 5 (5): 258–67. doi:10.1038/ncpcardio1182. PMC 2822988. PMID 18382419.
  33. ^ Basso C, Czarnowska E, Della Barbera M, Bauce B, Beffagna G, Wlodarska EK, et al. (August 2006). "Ultrastructural evidence of intercalated disc remodelling in arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy: an electron microscopy investigation on endomyocardial biopsies". European Heart Journal. 27 (15): 1847–54. doi:10.1093/eurheartj/ehl095. PMID 16774985.
  34. ^ Vite A, Gandjbakhch E, Prost C, Fressart V, Fouret P, Neyroud N, et al. (2013). "Desmosomal cadherins are decreased in explanted arrhythmogenic right ventricular dysplasia/cardiomyopathy patient hearts". PLOS ONE. 8 (9): e75082. Bibcode:2013PLoSO...875082V. doi:10.1371/journal.pone.0075082. PMC 3781033. PMID 24086444.
  35. ^ Beffagna G, De Bortoli M, Nava A, Salamon M, Lorenzon A, Zaccolo M, et al. (October 2007). "Missense mutations in desmocollin-2 N-terminus, associated with arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy, affect intracellular localization of desmocollin-2 in vitro". BMC Medical Genetics. 8: 65. doi:10.1186/1471-2350-8-65. PMC 2190757. PMID 17963498.

추가 정보

외부 링크