인터페론 타입 I
Interferon type IInterferon Type I(α/β/Δ...) | |||||||||||
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식별자 | |||||||||||
기호 | 인터페론 | ||||||||||
Pfam | PF00143 | ||||||||||
인터프로 | IPR000471 | ||||||||||
스마트 | SM00076 | ||||||||||
프로사이트 | PDOC00225 | ||||||||||
Cath | 1au1 | ||||||||||
SCOP2 | 1au1 / SCOPe / SUPFAM | ||||||||||
CDD | cd00095 | ||||||||||
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I형 인터페론(IFN)은 염증, 면역억제, 종양세포 인식, T세포 반응에 필수적인 역할을 하는 사이토카인이다.In the human genome, a cluster of thirteen functional IFN genes is located at the 9p21.3 cytoband over approximately 400 kb including coding genes for IFNα (IFNA1, IFNA2, IFNA4, IFNA5, IFNA6, IFNA7, IFNA8, IFNA10, IFNA13, IFNA14, IFNA16, IFNA17 and IFNA21), IFNω (IFNW1), IFNɛ (IFNE), IFNк (IFNK) and IFNβ (IFNB1), plus 11 IFN pseudogenes.[1]
인터페론은 인터페론 수용체와 결합한다.모든 타입 I IFN은 IFNAR1과 IFNAR2 체인으로 구성된 IFN-α 수용체(IFNAR)로 알려진 특정 세포 표면 수용체 복합체에 결합된다.
I형 IFN은 모든 포유류에서 발견되며, 동음이의 (유사한) 분자는 조류, 파충류, 양서류, 어종에서 발견되었다.[2][3]
출처 및 함수
IFN-α와 IFN-β는 림프구(NK세포, B세포, T세포), 대식세포, 섬유모세포, 내피세포, 골세포 등을 포함한 많은 세포 유형에 의해 분비된다.그들은 대식세포와 NK세포 모두를 자극하여 IRF3/IRF7 항바이러스 경로를 수반하는 항바이러스 반응을 유도하며 [4]종양에도 활발하다.플라스마시토이드 덴드리트리틱 세포는 항원에 반응하는 I형 IFN의 가장 강력한 생산자로 확인되어, 자연 IFN에서 세포를 생산하는 세포로 만들어 졌다.
IFN-Ω은 바이러스 감염 또는 종양의 현장에서 백혈구에 의해 방출된다.
IFN-α는 시상하부에서 열감응성 뉴런의 활동을 변화시켜 열을 발생시킴으로써 발열 인자 역할을 한다.오피오이드 수용체에 결합하고 프로스타글란딘-E2(PGE2)의 방출을 유도하여 이를 수행한다.
고통을 줄이기 위해 IFN-α에 의해 유사한 메커니즘이 사용되며, IFN-α는 진통제의 역할을 하기 위해 μ-오피오이드 수용체와 상호작용한다.[5]
생쥐의 경우 IFN-β는 성장인자의 면역세포 생성을 억제하여 종양의 성장을 둔화시키고, 다른 세포가 혈관을 생성하여 성장인자를 생성하는 것을 억제하여 종양 혈관신생을 차단하고 종양이 혈관계통으로 연결되는 것을 방해한다.[6]
생쥐와 인간 모두 1형 인터페론의 네거티브 규제가 중요한 것으로 알려져 있다.SOCS1과 아릴 탄화수소 수용체 상호작용 단백질(AIP)과 같은 중요한 규제 기능을 이끌어내는 내생성 규제기관은 거의 발견되지 않았다.[7]
포유류 종류
포유류 종류는 IFN-α(알파), IFN-β(베타), IFN-β([8][9]카파), IFN-Δ(델타), IFN-Δ(엡실론), IFN- ((타우), IFN-Ω(오메가), IFN- ((제타, 일명 한계인)으로 지정된다.이들 유형 중 IFN-α, IFN -Ω, IFN-τ은 종 전체에 걸쳐 작용할 수 있다.[10]
IFN-α
IFN-α 단백질은 주로 플라스마시토이드 덴드리트 세포(pDC)에 의해 생성된다.그들은 주로 바이러스 감염에 대한 선천적인 면역력에 관여한다.이들의 합성을 담당하는 유전자는 IFNA1, IFNA2, IFNA4, IFNA5, IFNA5, IFNA6, IFNA7, IFNA8, IFNA10, IFNA13, IFNA14, IFNA16, IFNA17, IFNA21, IFNA21이라고 불리는 13개의 하위유형으로 나타난다.이 유전자들은 9번 염색체의 성단에서 함께 발견된다.
IFN-α는 또한 털이 많은 세포 백혈병에서 약물로서 합성적으로 만들어진다.제품의 국제비수용성명(INN)은 인터페론 알파다.재조합형은 interferon alfacon alfacon-1pegylated type은 pegylated interferon alfa-2a와 pegylated interferon alfa-2b이다.
재조합 펠리네 인터페론 오메가(rebbin feline interferon omega)는 수의용 고양이 IFN-α(Ω이 아님)의 일종이다.[10]
IFN-β
IFN-β 단백질은 섬유질로블라스트에 의해 대량으로 생성된다.그들은 주로 선천적인 면역 반응에 관여하는 항바이러스 활동을 가지고 있다.IFN-β에는 IFN-β1(IFNB1)과 IFN-β3([11]IFNB3)의 두 가지 유형이 설명되었다(IFN-β2로 지정된 유전자는 실제로 IL-6이다).IFN-β1은 다발성 경화증 치료제로 사용되며 재발률을 감소시킨다.
IFN-β1은 다발성 경화증의 진행성 비반복성 형태의 환자에게는 적절한 치료법이 아니다.[12]
IFN-requency, -κ, -τ, -Δ, -ζ
이때 IFN-matrix, -snative, -snative, -snatures, -snatures가 나타나 인간에게 단일의 등소형인 IFNK로 다가온다.반추동물만이 IFN-Ω의 변종인 IFN-τ을 부호화한다.지금까지 IFN-ζ은 생쥐에서만 발견되는 반면 구조적인 호몰로겐 IFN-Δ는 다양한 종류의 비원추동물과 비후추성 태반 포유류에서 발견된다.대부분의 태반 포유류들은 기능적인 IFN-유전자와 IFN-유전자를 암호화한다.
IFN-Ω
IFN-ω, although having only one functional form described to date (IFNW1), has several pseudogenes: IFNWP2, IFNWP4, IFNWP5, IFNWP9, IFNWP15, IFNWP18, and IFNWP19 in humans.많은 비주류 태반 포유류는 여러 IFN Ω 하위 유형을 표현한다.
IFN-190
IFN 유형의 이 하위 유형은 최근에 인간에서는 유사 유전자로 설명되었지만 국내 고양이 게놈에서는 잠재적으로 기능할 수 있다.비골수성 태반 포유류의 다른 모든 게놈에서 IFN-ν은 가성질이다. 어떤 종에서는 가성질이 잘 보존되어 있는 반면, 다른 종에서는 심하게 변질되거나 검출되지 않는다.게다가, 고양이 게놈에서 IFN이 만든 프로모터는 유해하게 변이된다.IFN-유전자 집단은 포유류 다변화에 앞서 무용지물이 되었을 가능성이 높다.포유류에서 IFN 위치의 가장자리에 있는 그것의 존재는 그것을 말살로부터 보호하여 그것의 탐지를 가능하게 했을지도 모른다.
암의 인터페론 1종
치료법
1980년대부터 I-IFN 계열의 구성원들은 암 치료에서 면역 요법제로서 표준 치료제가 되어왔다.특히 IFNα는 미국 식품의약국(FDA)으로부터 암에 대한 승인을 받았다.To date, pharmaceutical companies produce several types of recombinant and pegylated IFNα for clinical use; e.g., IFNα2a (Roferon-A, Roche), IFNα2b (Intron-A, Schering-Plough) and pegylated IFNα2b (Sylatron, Schering Corporation) for treatment of hairy cell leukemia, melanoma, renal cell carcinoma, Kaposi's sarcoma, multiple myeloma, follicular and 비호지킨 림프종과 만성 골수성 백혈병인간 IFNβ(Feron, Toray Ltd.)도 일본에서 교모세포종, 중성지방종, 아스트로사이토마, 흑색종을 치료하는 것이 승인되었다.[1]
암에서 인터페론 유전자 군집 복사 번호 변경
cBioportal에서 획득한 9937명의 환자를 이용한 대규모 개별 환자 데이터 메타분석을 통해 IFN 유전자 군집의 복사번호 변경이 24개 암 유형에서 만연하고 있음을 알 수 있다.특히 이 성단의 삭제는 자궁, 신장, 뇌암 등 많은 암의 사망률 증가와 상당히 관련이 있다.암 게놈아틀라스 판암 분석에서도 IFN 유전자 군집의 복사 번호 변경이 전반적인 생존 감소와 상당히 관련이 있다는 것을 보여주었다.예를 들어, 뇌 교모종 환자의 전반적인 생존 기간은 93개월(다중증)에서 24개월로 감소했다.결론적으로 IFN 유전자 군집의 복사 번호 변경은 암에서 사망률 증가와 전반적인 생존율 감소와 관련이 있다.[1]
비매마리아어종
조류형 IIFN은 특성화되고 하위형(IFN I, IFN II, IFN III)에 예비적으로 할당되었지만, 하위형종으로 분류되는 것은 조류 게놈의 보다 광범위한 특성화를 기다려야 한다.
기능성 도마뱀 타입 IIFN은 도마뱀 게놈 데이터베이스에서 찾을 수 있다.
거북형 IIFN은 정화되었다(1970년대부터 참조가 필요함그들은 포유동물의 호몰로그를 닮았다.
양서류형 IIFN의 존재는 그들의 수용체 체인을 인코딩하는 유전자가 발견됨으로써 유추되었다.그들은 아직 정화되지 않았거나 그들의 유전자가 복제되지 않았다.
피신형 IFN은 제브라피쉬에서 처음 복제되었고, 연어와 만다린피쉬를 포함한 많은 다른 텔레오스트 종에서 복제되었다.[13][14][15][16]거의 예외를 두지 않고, 조류나 특히 포유류 IFN과는 극명한 대조를 이루며, 단일 유전자로 존재한다(다중 유전자는 그러나 다중성 어류 게놈에서 볼 수 있으며, 전유전자 복제에서 발생할 가능성이 있다).암니오테 IFN 유전자와 달리 피신형 I IFN 유전자는 인트론을 포함하고 있으며, 그들의 직교, 특정 인터루킨과 비슷한 위치에 있다.이러한 중요한 차이에도 불구하고, 3-D 구조에 기초하여 이러한 피신 IFN은 유형 I IFN으로 지정되었다.[17]포유류 종에서는 모든 I형 IFN이 단일 수용체 복합체에 결합하는 반면, 피신형 I형 IFN의 다른 그룹은 다른 수용체 복합체에 결합한다.[18]지금까지 IFN형(IFNA, b, c, d, e, f, h)은 녹색 복어의 하위형이 1개, 연어의 하위 유형이 6개 정도로 낮은 원격 어류에서 최근에 확인된 새로운 하위 유형 IFNh를 만다린 어류에서 추가로 식별되었다.[15][16]
참조
- ^ a b Razaghi, Ali; Brusselaers, Nele; Björnstedt, Mikael; Durand-Dubief, Mickael (2021-10-01). "Copy number alteration of the interferon gene cluster in cancer: Individual patient data meta-analysis prospects to personalized immunotherapy". Neoplasia. 23 (10): 1059–1068. doi:10.1016/j.neo.2021.08.004. ISSN 1476-5586. PMC 8458777. PMID 34555656.
- ^ Schultz U, Kaspers B, Staeheli P (May 2004). "The interferon system of non-mammalian vertebrates". Developmental and Comparative Immunology. 28 (5): 499–508. doi:10.1016/j.dci.2003.09.009. PMID 15062646.
- ^ Samarajiwa SA, Wilson W, Hertzog PJ (2006). "Type I interferons: genetics and structure". In Meager A (ed.). The interferons: characterization and application. Weinheim: Wiley-VCH. pp. 3–34. ISBN 978-3-527-31180-4.
- ^ Zhou Q, Lavorgna A, Bowman M, Hiscott J, Harhaj EW (June 2015). "Aryl Hydrocarbon Receptor Interacting Protein Targets IRF7 to Suppress Antiviral Signaling and the Induction of Type I Interferon". The Journal of Biological Chemistry. 290 (23): 14729–39. doi:10.1074/jbc.M114.633065. PMC 4505538. PMID 25911105.
- ^ Wang YX, Xu WG, Sun XJ, Chen YZ, Liu XY, Tang H, Jiang CL (November 2004). "Fever of recombinant human interferon-alpha is mediated by opioid domain interaction with opioid receptor inducing prostaglandin E2". Journal of Neuroimmunology. 156 (1–2): 107–12. doi:10.1016/j.jneuroim.2004.07.013. PMID 15465601. S2CID 9067557.
- ^ Jablonska J, Leschner S, Westphal K, Lienenklaus S, Weiss S (April 2010). "Neutrophils responsive to endogenous IFN-beta regulate tumor angiogenesis and growth in a mouse tumor model". The Journal of Clinical Investigation. 120 (4): 1151–64. doi:10.1172/JCI37223. PMC 2846036. PMID 20237412. Lay summary – Helmholtz Centre for Infection Research.
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:Cite는 사용되지 않는 매개 변수를 사용한다.lay-url=
(도움말) - ^ Charoenthongtrakul S, Zhou Q, Shembade N, Harhaj NS, Harhaj EW (July 2011). "Human T cell leukemia virus type 1 Tax inhibits innate antiviral signaling via NF-kappaB-dependent induction of SOCS1". Journal of Virology. 85 (14): 6955–62. doi:10.1128/JVI.00007-11. PMC 3126571. PMID 21593151.
- ^ Oritani K, Tomiyama Y (November 2004). "Interferon-zeta/limitin: novel type I interferon that displays a narrow range of biological activity". International Journal of Hematology. 80 (4): 325–31. doi:10.1532/ijh97.04087. PMID 15615256. S2CID 41691122.
- ^ Hardy MP, Owczarek CM, Jermiin LS, Ejdebäck M, Hertzog PJ (August 2004). "Characterization of the type I interferon locus and identification of novel genes". Genomics. 84 (2): 331–45. doi:10.1016/j.ygeno.2004.03.003. PMID 15233997.
- ^ a b Yang, LM; Xue, QH; Sun, L; Zhu, YP; Liu, WJ (February 2007). "Cloning and characterization of a novel feline IFN-omega". Journal of Interferon & Cytokine Research. 27 (2): 119–27. doi:10.1089/jir.2006.0094. PMID 17316139.
- ^ Todd S, Naylor SL (July 1992). "New chromosomal mapping assignments for argininosuccinate synthetase pseudogene 1, interferon-beta 3 gene, and the diazepam binding inhibitor gene". Somatic Cell and Molecular Genetics. 18 (4): 381–5. doi:10.1007/BF01235761. PMID 1440058. S2CID 46694856.
- ^ American Academy of Neurology (February 2013), "Five Things Physicians and Patients Should Question", Choosing Wisely: an initiative of the ABIM Foundation, American Academy of Neurology, retrieved August 1, 2013, 어느 것을 인용하는가.
- La Mantia L, Vacchi L, Di Pietrantonj C, Ebers G, Rovaris M, Fredrikson S, Filippini G (2012), "Interferon beta for secondary progressive multiple sclerosis", in La Mantia L (ed.), Cochrane Database of Systematic Reviews, vol. 1, pp. CD005181, doi:10.1002/14651858.CD005181.pub3, PMID 22258960
- Rojas JI, Romano M, Ciapponi A, Patrucco L, Cristiano E (2010), "Interferon Beta for Primary Progressive Multiple Sclerosis", in Rojas JI (ed.), Cochrane Database of Systematic Reviews, pp. CD006643, doi:10.1002/14651858.CD006643.pub3, PMID 20091602
- ^ Altmann SM, Mellon MT, Distel DL, Kim CH (February 2003). "Molecular and functional analysis of an interferon gene from the zebrafish, Danio rerio". Journal of Virology. 77 (3): 1992–2002. doi:10.1128/jvi.77.3.1992-2002.2003. PMC 140984. PMID 12525633.
- ^ Lutfalla G, Roest Crollius H, Stange-Thomann N, Jaillon O, Mogensen K, Monneron D (July 2003). "Comparative genomic analysis reveals independent expansion of a lineage-specific gene family in vertebrates: the class II cytokine receptors and their ligands in mammals and fish". BMC Genomics. 4 (1): 29. doi:10.1186/1471-2164-4-29. PMC 179897. PMID 12869211.
- ^ a b Laghari ZA, Chen SN, Li L, Huang B, Gan Z, Zhou Y, Huo HJ, Hou J, Nie P (July 2018). "Functional, signalling and transcriptional differences of three distinct type I IFNs in a perciform fish, the mandarin fish Siniperca chuatsi". Developmental and Comparative Immunology. 84 (1): 94–108. doi:10.1016/j.dci.2018.02.008. PMID 29432791. S2CID 3455413. Archived from the original on 2020-06-17. Retrieved 2019-12-12.
- ^ a b Boudinot P, Langevin C, Secombes CJ, Levraud JP (November 2016). "The Peculiar Characteristics of Fish Type I Interferons". Viruses. 8 (11): 298. doi:10.3390/v8110298. PMC 5127012. PMID 27827855.
- ^ Hamming OJ, Lutfalla G, Levraud JP, Hartmann R (August 2011). "Crystal structure of Zebrafish interferons I and II reveals conservation of type I interferon structure in vertebrates". Journal of Virology. 85 (16): 8181–7. doi:10.1128/JVI.00521-11. PMC 3147990. PMID 21653665.
- ^ Aggad D, Mazel M, Boudinot P, Mogensen KE, Hamming OJ, Hartmann R, Kotenko S, Herbomel P, Lutfalla G, Levraud JP (September 2009). "The two groups of zebrafish virus-induced interferons signal via distinct receptors with specific and shared chains". Journal of Immunology. 183 (6): 3924–31. doi:10.4049/jimmunol.0901495. PMID 19717522.
외부 링크
- 인터페론+타입+미국 국립 의학 도서관 제목(MesH)에 있음
- "Interferon". Drug Information Portal. U.S. National Library of Medicine.