루미컨
Lumican| LUM | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 식별자 | |||||||||||||||||||||||||
| 별칭 | LUM, LDC, SLRR2D, 루미컨 | ||||||||||||||||||||||||
| 외부 ID | OMIM: 600616 MGI: 109347 HomoloGene: 37614 GeneCard: LUM | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| 직교체 | |||||||||||||||||||||||||
| 종 | 인간 | 마우스 | |||||||||||||||||||||||
| 엔트레스 | |||||||||||||||||||||||||
| 앙상블 | |||||||||||||||||||||||||
| 유니프로트 | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq(mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq(단백질) | |||||||||||||||||||||||||
| 위치(UCSC) | Chr 12: 91.1 – 91.11Mb | Chr 10: 97.4 – 97.41Mb | |||||||||||||||||||||||
| PubMed 검색 | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
| 위키다타 | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
LUM이라고도 알려진 [5]Lumican은 세포외 매트릭스 단백질로, 인간에서 12번 염색체의 LUM 유전자에 의해 암호화된다.[6][7]
구조
루미컨은 데코린, 비글리칸, 피브로모둘린, 케라토칸, 에피피칸, 골리신 등을 포함하는 작은 류신(SLRP) 계열의 프로테오글리칸 2급 멤버다.[8]
다른 SLRP와 마찬가지로, 루미컨은 분자량이 약 40킬로달톤이며, 4개의 주요 분자 내 영역을 가지고 있다.[9]
- 16개의 아미노산 잔류물의 신호 펩타이드.
- 황화 타이로신 및 이황화 결합을 포함하는 음전하 N-단자 영역
- 루미콘이 콜라겐과 같은 다른 세포외 구성요소에 결합할 수 있는 10개의 탠덤 루신 반복.
- 두 개의 보존된 시스테인 32개의 잔류물을 포함하는 50개의 아미노산 잔류물의 카르복실 단자 영역.
각질 황산염으로 대체할 수 있는 단백질 코어의 루신이 풍부한 반복 영역 내에 N 연계 사이트가 4개 있다.루미카의 핵심 단백질은 말굽형이다.이것은 콜라겐 섬유 안에 있는 콜라겐 분자와 결합할 수 있게 해주며, 따라서 인접한 섬유질을 분리하는 것을 돕는다.[10]
함수
루미컨은 각막의 주요 케라탄 황산염 프로테오글리칸이지만 전신에 걸쳐 대부분의 중피조직에 보편적으로 분포되어 있다.[11]루미컨은 콜라겐 섬유조직과 원주성장, 각막투명성, 상피세포이식과 조직수리에 관여한다.[6]각막 투명도는 내피동 공간에서 루미컨(및 케라토칸)에 의한 콜라겐 섬유의 정확한 정렬이 가능하기 때문이다.
임상적 유의성
루미칸 유전자를 가진 쥐(Lum-/-)는 양쪽 눈에서 각막의 입방체와 연약한 피부를 발달시킨다.[12]루미컨(LUM) 유전자는 높은 근시의 후보 감수성 유전자로 생각되었지만, 메타 분석에서는 연구된 모든 유전 모델에서 LUM 다형성과 높은 근시 감수성 사이의 연관성이 발견되지 않았다.[13]
루머 녹아웃 생쥐도 심장 조직에 비정상적인 콜라겐을 가지고 있으며 섬유질이 더 적고 두꺼워진다.[14]루미컨과 섬유모듈린이 모두 부족한 생쥐는 중증 건병증(텐돈병리학)을 발생시켜 힘줄의 콜라겐 섬유가 올바르게 사이징되고 정렬된 상태에서 이들 SLRP의 중요성을 드러낸다.[15]다른 세포외 매트릭스 성분과 함께, 부상 후 6주 후 등각 플렉서 힘줄에서 루미칸 발현이 증가하였다.[16]
루미컨은 비옥한 여성의 세포외 조직 행렬에 존재한다.[17]자궁내막의 분비물로 증식하는 동안 루미컨이 증가한다.갱년기 자궁내막 조직에서는 루미칸 발현 정도가 감소하고 일반 자궁내막에 비해 병리학적으로도 낮다.
루미컨은 자궁선암 환자의 흉막유출(Lung fluid)으로 잘 표현된다.[18]그 표현은 암세포에서는 낮았지만 종양을 둘러싼 세포외 기질에서는 높았다.루미칸 표현은 종양 등급이나 단계와는 관련이 없었다.종양 주위의 세포외 기질에서 루미컨이 검사된 환자의 약 절반에서 수술 후 전이성 재발이 감소하고 스트롬 루미컨이 없는 환자보다 3배 더 오래 생존하는 것으로 나타났다.[19]루미컨은 매트릭스 메탈로프로테아제-14(MMP14)와 직접 결합해 억제할 수 있어 이 효소에 의한 세포외 매트릭스 콜라겐 프로테롤리시스를 막아 종양 진행을 제한할 수 있다.[20]
참조
- ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000139329 - 앙상블, 2017년 5월
- ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000036446 - 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.
- ^ Blochberger, T. C.; Vergnes, J. P.; Hempel, J.; Hassell, J. R. (1992-01-05). "cDNA to chick lumican (corneal keratan sulfate proteoglycan) reveals homology to the small interstitial proteoglycan gene family and expression in muscle and intestine". The Journal of Biological Chemistry. 267 (1): 347–352. doi:10.1016/S0021-9258(18)48500-6. ISSN 0021-9258. PMID 1370446.
- ^ a b "Entrez Gene: LUM lumican".
- ^ Chakravarti S, Stallings RL, SundarRaj N, Cornuet PK, Hassell JR (Jun 1995). "Primary structure of human lumican (keratan sulfate proteoglycan) and localization of the gene (LUM) to chromosome 12q21.3-q22". Genomics. 27 (3): 481–8. doi:10.1006/geno.1995.1080. PMID 7558030.
- ^ Iozzo RV, Schaefer L (Mar 2015). "Proteoglycan form and function: A comprehensive nomenclature of proteoglycans". Matrix Biology. 42: 11–55. doi:10.1016/j.matbio.2015.02.003. PMC 4859157. PMID 25701227.
- ^ Kao WW, Funderburgh JL, Xia Y, Liu CY, Conrad GW (Jan 2006). "Focus on molecules: lumican". Experimental Eye Research. 82 (1): 3–4. doi:10.1016/j.exer.2005.08.012. PMC 2876311. PMID 16213485.
- ^ Scott JE (1996). "Proteodermatan and proteokeratan sulfate (decorin, lumican/fibromodulin) proteins are horseshoe shaped. Implications for their interactions with collagen". Biochemistry. 35 (27): 8795–9. doi:10.1021/bi960773t. PMID 8688414.
- ^ Chakravarti S (2002). "Functions of lumican and fibromodulin: lessons from knockout mice". Glycoconjugate Journal. 19 (4–5): 287–93. doi:10.1023/A:1025348417078. PMID 12975607. S2CID 3636866.
- ^ Chakravarti S, Magnuson T, Lass JH, Jepsen KJ, LaMantia C, Carroll H (Jun 1998). "Lumican regulates collagen fibril assembly: skin fragility and corneal opacity in the absence of lumican". The Journal of Cell Biology. 141 (5): 1277–86. doi:10.1083/jcb.141.5.1277. PMC 2137175. PMID 9606218.
- ^ Li M, Zhai L, Zeng S, Peng Q, Wang J, Deng Y, Xie L, He Y, Li T (Jul 2014). "Lack of association between LUM rs3759223 polymorphism and high myopia". Optometry and Vision Science. 91 (7): 707–12. doi:10.1097/OPX.0000000000000302. PMID 24927138. S2CID 27647081.
- ^ Mienaltowski MJ, Birk DE (2014). "Mouse models in tendon and ligament research". Progress in Heritable Soft Connective Tissue Diseases. Advances in Experimental Medicine and Biology. Vol. 802. pp. 201–30. doi:10.1007/978-94-007-7893-1_13. ISBN 978-94-007-7892-4. PMID 24443029.
- ^ Dupuis LE, Berger MG, Feldman S, Doucette L, Fowlkes V, Chakravarti S, Thibaudeau S, Alcala NE, Bradshaw AD, Kern CB (Apr 2015). "Lumican deficiency results in cardiomyocyte hypertrophy with altered collagen assembly". Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 84: 70–80. doi:10.1016/j.yjmcc.2015.04.007. PMC 4468017. PMID 25886697.
- ^ Jacobson E, Dart AJ, Mondori T, Horadogoda N, Jeffcott LB, Little CB, Smith MM (2015). "Focal experimental injury leads to widespread gene expression and histologic changes in equine flexor tendons". PLOS ONE. 10 (4): e0122220. Bibcode:2015PLoSO..1022220J. doi:10.1371/journal.pone.0122220. PMC 4383631. PMID 25837713.
- ^ Lucariello A, Trabucco E, Boccia O, Perna A, Sellitto C, Castaldi MA, De Falco M, De Luca A, Cobellis L (2015). "Small leucine rich proteoglycans are differently distributed in normal and pathological endometrium". In Vivo. 29 (2): 217–22. PMID 25792648.
- ^ Cappellesso R, Millioni R, Arrigoni G, Simonato F, Caroccia B, Iori E, Guzzardo V, Ventura L, Tessari P, Fassina A (2015). "Lumican is overexpressed in lung adenocarcinoma pleural effusions". PLOS ONE. 10 (5): e0126458. Bibcode:2015PLoSO..1026458C. doi:10.1371/journal.pone.0126458. PMC 4427354. PMID 25961303.
- ^ Li X, Truty MA, Kang Y, Chopin-Laly X, Zhang R, Roife D, Chatterjee D, Lin E, Thomas RM, Wang H, Katz MH, Fleming JB (Dec 2014). "Extracellular lumican inhibits pancreatic cancer cell growth and is associated with prolonged survival after surgery". Clinical Cancer Research. 20 (24): 6529–40. doi:10.1158/1078-0432.CCR-14-0970. PMC 4268437. PMID 25336691.
- ^ Pietraszek K, Chatron-Colliet A, Brézillon S, Perreau C, Jakubiak-Augustyn A, Krotkiewski H, Maquart FX, Wegrowski Y (Nov 2014). "Lumican: a new inhibitor of matrix metalloproteinase-14 activity". FEBS Letters. 588 (23): 4319–24. doi:10.1016/j.febslet.2014.09.040. PMID 25304424. S2CID 36035579.
추가 읽기
- Grover J, Chen XN, Korenberg JR, Roughley PJ (Sep 1995). "The human lumican gene. Organization, chromosomal location, and expression in articular cartilage". The Journal of Biological Chemistry. 270 (37): 21942–9. doi:10.1074/jbc.270.37.21942. PMID 7665616.
- Maruyama K, Sugano S (Jan 1994). "Oligo-capping: a simple method to replace the cap structure of eukaryotic mRNAs with oligoribonucleotides". Gene. 138 (1–2): 171–4. doi:10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID 8125298.
- Rada JA, Cornuet PK, Hassell JR (Jun 1993). "Regulation of corneal collagen fibrillogenesis in vitro by corneal proteoglycan (lumican and decorin) core proteins". Experimental Eye Research. 56 (6): 635–48. doi:10.1006/exer.1993.1081. PMID 8595806.
- Hillier LD, Lennon G, Becker M, Bonaldo MF, Chiapelli B, Chissoe S, Dietrich N, DuBuque T, Favello A, Gish W, Hawkins M, Hultman M, Kucaba T, Lacy M, Le M, Le N, Mardis E, Moore B, Morris M, Parsons J, Prange C, Rifkin L, Rohlfing T, Schellenberg K, Bento Soares M, Tan F, Thierry-Meg J, Trevaskis E, Underwood K, Wohldman P, Waterston R, Wilson R, Marra M (Sep 1996). "Generation and analysis of 280,000 human expressed sequence tags". Genome Research. 6 (9): 807–828. doi:10.1101/gr.6.9.807. PMID 8889549.
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (Oct 1997). "Construction and characterization of a full length-enriched and a 5'-end-enriched cDNA library". Gene. 200 (1–2): 149–56. doi:10.1016/S0378-1119(97)00411-3. PMID 9373149.
- Matsushima N, Ohyanagi T, Tanaka T, Kretsinger RH (Feb 2000). "Super-motifs and evolution of tandem leucine-rich repeats within the small proteoglycans--biglycan, decorin, lumican, fibromodulin, PRELP, keratocan, osteoadherin, epiphycan, and osteoglycin". Proteins. 38 (2): 210–25. doi:10.1002/(SICI)1097-0134(20000201)38:2<210::AID-PROT9>3.0.CO;2-1. PMID 10656267.
- Svensson L, Närlid I, Oldberg A (Mar 2000). "Fibromodulin and lumican bind to the same region on collagen type I fibrils". FEBS Letters. 470 (2): 178–82. doi:10.1016/S0014-5793(00)01314-4. PMID 10734230. S2CID 46539089.
- Pellegata NS, Dieguez-Lucena JL, Joensuu T, Lau S, Montgomery KT, Krahe R, Kivelä T, Kucherlapati R, Forsius H, de la Chapelle A (May 2000). "Mutations in KERA, encoding keratocan, cause cornea plana". Nature Genetics. 25 (1): 91–5. doi:10.1038/75664. PMID 10802664. S2CID 8837115.
- Neame PJ, Kay CJ, McQuillan DJ, Beales MP, Hassell JR (May 2000). "Independent modulation of collagen fibrillogenesis by decorin and lumican". Cellular and Molecular Life Sciences. 57 (5): 859–63. doi:10.1007/s000180050048. PMID 10892350. S2CID 21998935.
- Grover J, Liu CY, Kao WW, Roughley PJ (Dec 2000). "Analysis of the human lumican gene promoter". The Journal of Biological Chemistry. 275 (52): 40967–73. doi:10.1074/jbc.M004134200. PMID 11016924.
- Naito Z, Ishiwata T, Kurban G, Teduka K, Kawamoto Y, Kawahara K, Sugisaki Y (May 2002). "Expression and accumulation of lumican protein in uterine cervical cancer cells at the periphery of cancer nests". International Journal of Oncology. 20 (5): 943–8. doi:10.3892/ijo.20.5.943. PMID 11956587.
- Lu YP, Ishiwata T, Kawahara K, Watanabe M, Naito Z, Moriyama Y, Sugisaki Y, Asano G (Aug 2002). "Expression of lumican in human colorectal cancer cells". Pathology International. 52 (8): 519–26. doi:10.1046/j.1440-1827.2002.01384.x. PMID 12366811. S2CID 38324942.
- Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, Derge JG, Klausner RD, Collins FS, Wagner L, Shenmen CM, Schuler GD, Altschul SF, Zeeberg B, Buetow KH, Schaefer CF, Bhat NK, Hopkins RF, Jordan H, Moore T, Max SI, Wang J, Hsieh F, Diatchenko L, Marusina K, Farmer AA, Rubin GM, Hong L, Stapleton M, Soares MB, Bonaldo MF, Casavant TL, Scheetz TE, Brownstein MJ, Usdin TB, Toshiyuki S, Carninci P, Prange C, Raha SS, Loquellano NA, Peters GJ, Abramson RD, Mullahy SJ, Bosak SA, McEwan PJ, McKernan KJ, Malek JA, Gunaratne PH, Richards S, Worley KC, Hale S, Garcia AM, Gay LJ, Hulyk SW, Villalon DK, Muzny DM, Sodergren EJ, Lu X, Gibbs RA, Fahey J, Helton E, Ketteman M, Madan A, Rodrigues S, Sanchez A, Whiting M, Madan A, Young AC, Shevchenko Y, Bouffard GG, Blakesley RW, Touchman JW, Green ED, Dickson MC, Rodriguez AC, Grimwood J, Schmutz J, Myers RM, Butterfield YS, Krzywinski MI, Skalska U, Smailus DE, Schnerch A, Schein JE, Jones SJ, Marra MA (Dec 2002). "Generation and initial analysis of more than 15,000 full-length human and mouse cDNA sequences". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (26): 16899–903. Bibcode:2002PNAS...9916899M. doi:10.1073/pnas.242603899. PMC 139241. PMID 12477932.
- Anderson NL, Polanski M, Pieper R, Gatlin T, Tirumalai RS, Conrads TP, Veenstra TD, Adkins JN, Pounds JG, Fagan R, Lobley A (Apr 2004). "The human plasma proteome: a nonredundant list developed by combination of four separate sources". Molecular & Cellular Proteomics. 3 (4): 311–26. doi:10.1074/mcp.M300127-MCP200. PMID 14718574.
- Bunkenborg J, Pilch BJ, Podtelejnikov AV, Wiśniewski JR (Feb 2004). "Screening for N-glycosylated proteins by liquid chromatography mass spectrometry". Proteomics. 4 (2): 454–65. doi:10.1002/pmic.200300556. PMID 14760718. S2CID 29261009.
- Botella LM, Sanz-Rodriguez F, Sanchez-Elsner T, Langa C, Ramirez JR, Vary C, Roughley PJ, Bernabeu C (Jan 2004). "Lumican is down-regulated in cells expressing endoglin. Evidence for an inverse correlationship between Endoglin and Lumican expression". Matrix Biology. 22 (7): 561–72. doi:10.1016/j.matbio.2003.11.006. PMID 14996436.
- Vuillermoz B, Khoruzhenko A, D'Onofrio MF, Ramont L, Venteo L, Perreau C, Antonicelli F, Maquart FX, Wegrowski Y (Jun 2004). "The small leucine-rich proteoglycan lumican inhibits melanoma progression". Experimental Cell Research. 296 (2): 294–306. doi:10.1016/j.yexcr.2004.02.005. PMID 15149859.
- Köninger J, Giese T, di Mola FF, Wente MN, Esposito I, Bachem MG, Giese NA, Büchler MW, Friess H (Sep 2004). "Pancreatic tumor cells influence the composition of the extracellular matrix". Biochemical and Biophysical Research Communications. 322 (3): 943–9. doi:10.1016/j.bbrc.2004.08.008. PMID 15336555.
- Li Y, Aoki T, Mori Y, Ahmad M, Miyamori H, Takino T, Sato H (Oct 2004). "Cleavage of lumican by membrane-type matrix metalloproteinase-1 abrogates this proteoglycan-mediated suppression of tumor cell colony formation in soft agar". Cancer Research. 64 (19): 7058–64. doi:10.1158/0008-5472.CAN-04-1038. PMID 15466200.
