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IFNA2

IFNA2
IFNA2
Protein IFNA2 PDB 1itf.png
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭IFNA2, IFN-알파, IFNA, IFNA2B, IFA2, 인터페론, 알파2, 인터페론, 알파2, 인터페론 알파2, IFN-알파2, LIF A
외부 IDOMIM: 147562 MGI: 107666 HomoloGene: 86655 GeneCard: IFNA2
직교체
종인간마우스
엔트레스

3440

15965

앙상블

ENSG00000188379

ENSMUSG000078354

유니프로트

P01563

P01573

RefSeq(mRNA)

NM_000605

NM_010503

RefSeq(단백질)

NP_000596

NP_034633

위치(UCSC)Cr 9: 21.38 – 21.39MbChr 4: 88.6 – 88.6Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
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인터페론 알파-2는 인간에게 있어서 IFNA2 유전자에 의해 암호화된 단백질이다.[5]

단백질군

휴먼 인터페론 알파-2(IFNα2)는 IFN의 계열에 속하는 사이토카인이다. IFNα2는 바이러스에 감염된 세포에 의해 분비되어 다른 세포에 작용하여 바이러스 감염을 억제하는 단백질이다.IFNs에 대한 최초의 설명은 1957년 앨릭 아이작스와 장 린덴만에 의해 만들어졌다.이 발견의 역사는 최근에 검토되었다.[6]IFN에는 Interferon 타입 I, Interferon 타입 II, Interferon 타입 III의 3가지 유형이 있다.IFN라고도 불리는 II형 IFN은 면역체계의 특정 세포에 의해 생성된다.I형 및 III형 IFN과 달리 IFN은 바이러스 감염을 직접 제한하는 역할은 미미한 수준에 불과하다.I형과 III형 IFN은 유사하게 작용한다.그러나 IFN은 전신의 세포에 작용하는 반면 IFN은 상피세포로 제한된다.

제1형 IFN은 여러 단백질로 이루어진 집단을 형성한다. 인간에게는 13 α 하위 유형, 1 β 하위 유형, 1 Ω 하위 유형 및 기타 덜 연구된 하위 유형(κ, ε)[7]이 있다.IFNα2는 80년대 초반에 특징지어진 최초의 하위 유형이었다.그 결과 IFNα2는 I형 IFN의 생물학적 활동, 구조 및 작용 메커니즘을 규명하기 위한 기초연구에 널리 이용되었다. IFNα2는 제약업계가 의약품으로 사용하기 위해 생산한 최초의 IFN이기도 했다.따라서 IFNα2는 가장 잘 알려진 유형 I IFN 하위 유형이다.IFNα2의 특성은 미묘한 차이가 존재하지만 다른 유형의 I IFN에 의해 광범위하게 공유된다.

유전자와 단백질

IFNA2 유전자인 IFNα2 유전자를 인코딩하는 유전자는 9번 염색체에 다른 모든 유형의 IFN 유전자와 군집하며 모든 유형의 IFN 유전자로서 인트론이 없다.[9]성숙한 단백질의 분비를 가능하게 하는 23개의 아미노산 신호 펩타이드와 188개의 아미노산 전 단백질을 위한 IFNA2 코드의 개방형 판독 프레임(코딩 시퀀스)성숙한 단백질은 165개의 아미노산으로 만들어지는데, 이는 다른 인간 IFNα 하위 유형보다 한 개 적다.IFNα2의 2차 구조는 5개의 α-헬리크로 구성된다.A에서 E까지, N단자에서 C단자까지.헬리컬 A, B, C, E는 헬리컬프 A와 B(A-B 루프) 사이에 긴 루프를 가진 묶음으로 구성되며, 이황화 결합 2개는 헬리컬프 E를 A-B 루프에, 헬릭스 C는 N-단자 끝에 연결한다.[10][11]몇 가지 변종, 또는 알레르기의 변종이 인류에서 확인되었다.[12]이 가운데 IFNα2a와 IFNα2b는 각각 상업적 명칭인 로페론-A와 인트론 A로 더 잘 알려져 있다.코딩 시퀀스의 업스트림은 IFNA2 유전자의 전사를 메신저 RNA(mRNA)로 조절하는 시퀀스를 포함하는 프로모터 영역이다.[13][14]IFNα2a와 IFNα2b의 아미노산 시퀀스는 위치 23에서만 다르다(IFNα2a에서는 리신, IFNα2b에서는 아르기닌).[15]

합성

세포가 바이러스에 감염되면 바이러스 핵산을 중심으로 한 바이러스의 일부 성분은 LIG-I, MDA5 및 일부 톨게이트 유사 수용체(TLR)와 같은 특수한 세포 분자에 의해 인식된다.[16]이러한 인식은 IFN 규제 요인(IRF), IRF3 및 IRF7을 인산화하여 활성화하는 효소인 특정 세린 키나제의 활성화를 유도한다.IRF3와 IRF7은 그 자체로 핵으로 번역되어 유형 IIFNs 유전자의 전사를 활성화하여 감염된 세포에 의한 IFN의 분비로 이어지는 과정을 개시하는 전사 요인이다.바이러스에 의해 운반되는 "위험한" 신호는 첫 IFN 유도체였지만, 이제는 죽은 세포의 일부 유형과 같은 비바이러스적인 "위험한" 신호가 IFN의 합성을 자극할 수 있다는 것이 알려져 있다.

작용기전

유도 IFNα2는 감염된 세포에 의해 분비되고 국소적으로 작용하며 IFN 타입을 결합할 수 있는 특정 세포 표면 수용체를 발현하는 세포에서도 시스템적으로 작용한다.IFN 수용체 유형(IFNAR)은 2개의 서브유닛인 IFNAR 1과 IFNAR 2로 구성되며, 이는 전신의 세포에 의해 표현된다.수용체에 결합한 후 I형 IFN은 세포 표면에서 핵으로 신호를 변환하는 다중 세포 인자를 활성화한다.[17][18]IFN 유형에 의해 활성화된 주 신호 경로는 일련의 이벤트로 구성된다.[19]

  • IFNAR2와 관련된 IFNAR1 및 JAK1과 연관된 Janus 키나제스 또는 JAK 계열의 두 효소의 인산화 및 활성화.
  • STAT1 및 STAT2와 같은 주요 전사 인자의 활성화된 JAC 키나제스에 의한 인산화, 패밀리 신호 변환기 및 전사 활성제(STAT 단백질);
  • 인지질 STAT1과 STAT2는 IRF9을 결합하여 "IFN-Stimulated Gene Factor 3"(ISGF3)이라는 복합체를 형성한다.이 복잡한 물질은 핵에서 반투명하며 IFN 자극 유전자(ISG)의 전사를 시작한다.

ISG는 세포 기능을 조절하는 단백질을 암호화한다.바이러스 감염에 이어 많은 ISG가 바이러스 확산 억제로 이어진다.[16]몇몇 ISG는 감염된 세포에서 바이러스 복제를 금지한다.다른 ISG는 바이러스 유입을 억제하여 감염되지 않은 이웃 세포가 감염되지 않도록 보호한다.수백 개의 ISG가 I형 IFN에 의해 활성화되는 것으로 알려져 있으며, 인터페로메(http://www.interferome.org/))라는 검색 가능한 데이터베이스에 나열되어 있다.

함수

ISG의 넓은 스펙트럼은 I형 IFN의 광범위한 생물학적 활동을 설명한다.[16][21][22][23][24]IFNs는 항바이러스 활동 외에도 세포의 증식을 억제하고 면역체계의 활성화를 조절한다.

I형 IFN은 다음과 같은 몇 가지 메커니즘에 의해 강력한 반물질 활동을 수행한다.

  • 암세포의 증식 억제
  • 종양세포를 제거할 수 있는 면역체계의 활성화
  • 다른 항균제(항암요법, 화학요법, 표적요법)의 항균제 활동 증가

I형 IFN은 바이러스 및 비바이러스 감염(박테리아, 기생충, 곰팡이) 시 유해한 영향을 미칠 수 있다.이는 부분적으로 바이러스 감염을 방해하기 위해 특정 유형의 반응을 향해 면역체계를 편광시키는 IFN 유형의 능력에 기인한다.

부적절하게 규제될 경우 IFN 생산 또는 IFN 유도 신호 전달은 전신 루푸스 홍반과 같은 자가면역 질환을 유발할 수 있다.[30]

임상적 유의성

경구적으로 주어지면 IFNα2는 소화 효소에 의해 분해되어 더 이상 활성 상태가 아니다.따라서 IFNα2는 주로 피하 또는 근육내 주입에 의해 관리된다.일단 혈액에 들어가면 IFNα2는 신장에 의해 빠르게 제거된다.유기체에서 IFNα2의 수명이 짧기 때문에 일주일에 여러 번 주사를 맞아야 한다.Peginterferon alpha-2a와 Peginterferon alpha-2b(IFNα2에 연결된 폴리에틸렌 글리콜)는 장기 지속 IFNα2 제형으로, 1주일에 1회 주입이 가능하다.

재조합형 IFNα2(α2a 및 α2b)는 일부 바이러스성 감염(만성 바이러스 B형 간염, C형 간염 등)이나 일부 암(만성종, 신장세포암 및 다양한 혈액학적 악성종양)으로 진단된 환자의 치료에서 효율을 입증했다.[31]그러나 IFNα2로 치료 중인 환자들은 종종 치료를 줄이거나 중단해야 하는 부작용을 겪는다.[32]이러한 부작용으로는 오한, 발열, 관절과 근육통, 자살이념으로 인한 우울증, 혈구수축소 등의 독감과 같은 증상이 있다.따라서 IFNα2는 항바이러스제나 표적항암제 요법과 같은 더 잘 허용되는 약물로 점진적으로 대체되었다.만성 바이러스성 간염 C는 IFNα2가 널리 사용되고 있는 주요 지표다.[31]그럼에도 불구하고, 내생성 IIFNs가 면역 항바이러스 반응을 유도하는 데 역할을 하며 화학요법, 방사선요법 및 일부 표적치료제의 항균 활성을 향상시킬 수 있다는 증거가 증가하고 있다.[27][28][29]따라서, 과학자들의 중요한 미래 목표는 부작용을 일으키지 않는 클리닉에서 사용될 활성 분자를 얻기 위해 IFNα2를 수정하는 것이다.[33]일화적인 증거는 인터페론 알파 2b가 COVID19에서 효과적인 항바이러스 치료제라는 것을 암시한다.

메모들

참조

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추가 읽기

외부 링크