뮤신 4

Mucin 4
MUC4
식별자
에일리어스MUC4, ASGP, HSA276359, MUC-4, 뮤신4, 관련 세포표면
외부 IDOMIM : 158372 GenCard : MUC4
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈
앙상블
유니프로트
RefSeq(mRNA)

없음

RefSeq(단백질)

NP_001309397
NP_004523
NP_060876
NP_612154

없음

장소(UCSC)Chr 3: 195.75 ~195.81 Mb없음
PubMed 검색[2]없음
위키데이터
인간 보기/편집

뮤신 4(MUC 4)는 MUC4 유전자[3]의해 인간에게 암호화되는 뮤신 단백질이다.MUC-4는 다른 뮤신들과 마찬가지로 고분자 당단백질이다.[4]

기관, 대장, 자궁경부 등 상피 표면을 덮고 있는 점액 분비물의 주요 구성 요소는 뮤신이라고 불리는 고당화 단백질입니다.이러한 당단백질은 상피세포의 보호에 중요한 역할을 하며 상피 재생과 분화에 관여해 왔다.이 유전자는 세포 표면에서 발견되는 일체형 막 당단백질을 암호화하지만, 분비된 이소 형태는 존재할 수 있다.이 유전자의 적어도 24개의 전사 변형이 발견되었지만, 그들 중 다수는 전장 전사형이 결정되지 않았거나 종양 [5]조직에서만 발견되었다.

MUC-4는 암의 진행에 다양한 역할을 하는 것으로 밝혀졌으며, 특히 종양 발생과 전이에 기여하는 신호 전달 및 접착 방지 특성 때문이다.그것자궁내막증이나 염증성 장질환과 같은 다른 질병에도 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.MUC-4는 막 앵커링된 인간 뮤신 계열에 속하며, 실제 단백질의 분자량은 550~930kDa, 글리코실화[6]통해 최대 4,650kDa이다.

구조.

MUC4는 세포 [6]밖에서 최대 2마이크로미터까지 도달할 수 있는 O당단백질이다.MUC4 뮤신은 글리코실화가 심한 세포외 알파 서브유닛과 세포막에 고정되고 세포 [7]내로 확장되는 베타 서브유닛으로 구성됩니다. 베타 서브유닛은 종양유전자로 간주되며, 특히 ErbB2(Her2)[7]와 같은 신호전달 경로에 관여하기 때문에 암에서 역할이 점점 더 인식되고 있다.이 서브유닛은 많은 암세포에서 발견되는 [8]아포토시스의 억제를 유발하는 ErbB2의 리간드 역할을 한다.

글리코실화 된 큰 알파 서브유닛은 세포에 항접착 특성을 부여하여 [6]암세포뿐만 아니라 정상 세포에서도 세포-세포-매트릭스 분리를 가능하게 한다.무거운 글리코실화는 또한 [9]분해 시 방출될 수 있는 성장 인자의 저장소로 작용할 수 있다.

MUC4의 2개의 서브유닛은 25개의 엑손으로 이루어진 단일[8] 유전자에서 전사되며 엑손/인트론 구조는 마우스 [10]유전자와 동일하다.MUC4에 대해 24개 이상의 스플라이스 변형이 암 [6][11]세포주로부터 추출된 상업용 mRNA 또는 총 RNA를 사용하여 발견되었다.어떤 예측된 형태는 용해성이고 다른 형태는 막 결합되어 있다.그러나 이러한 스플라이스 변형의 대부분은 인공적인 것일 수 있다.[12] 반복 [13][14]횟수가 가변적인 알파 서브유닛의 탠덤 반복 영역에서 많은 다형이 관찰됩니다.

기능.

보통의

정상적인 기능에서 MUC-4는 생식 [15]라이닝의 윤활과 같은 신체 내 접착 방지 역할을 하는 것으로 알려져 있다.그것은 시각과 청각뿐만 아니라 호흡기관,[6] 특히 기관과 폐, 식도와 대장 그리고 소화기관에서도 발견됩니다.이러한 역할에서 MUC-4는 상피를 보호하고 윤활하는 역할을 하므로 이물질의 운반과 포획이 용이합니다.생식용 라이닝에서의 그 기능의 한 예는 MUC4 다운 [8]레귤레이션에 기인하는 배반포 주입에 관한 것이다.그것은 [16]월경의 황체기에 과다하게 발현되는 것으로 밝혀졌다.MUC-4는 또한 태아 형태발달에 [6]역할을 할 수 있다.MUC-4는 암과 같은 비정상적인 상태를 제외하고는 담낭, 췌장, 간에서 발견되지 않는다.그러나 MUC-4는 보통 침, 눈물,[9] 우유와 같은 체액에서 발견될 수 있다.수용성 형태에서는 MUC-4가 상피 [8]점막을 윤활하는 것으로 보인다.

질병

MUC-4는 아포토시스를 억제하고 결과적으로 종양세포 [17]증식을 증가시킴으로써 암의 진행에 관여하는 것으로 생각된다.분자 메커니즘은 하류 신호를 변경하고 CDKN1B[17]하향 조절하는 ERBB2 수용체를 가진 MUC-4 복합체를 통과하는 것으로 생각된다.MUC-4의 베타 서브유닛은 ErbB2의 인산화를 일으키는 리간드로 작용하지만 MAPK 또는 AKT [18]경로를 활성화하지 않는다.MUC-4는 HER2 시그널링에도 영향을 미쳐 안정화될 [6][19]수 있습니다.뮤신으로서 MUC-4는 세포의 접착성을 변화시키기도 한다.과도하게 발현되면 뮤신의 분비는 세포외 기질뿐만 아니라 다른 세포와의 유착을 감소시켜 암세포의 이동과 전이를 촉진할 수 있다.

암에서의 역할

췌장

MUC4는 종종 췌장선암에서 과압되어 종양 성장과 전이를 촉진하는 것으로 나타났지만, 그 메커니즘은 알려져 [4]있지 않다.MUC4 검출은 특히 정상 췌장에서는 MUC4가 검출되지 않고 MUC-4의 발현 증가가 [4]췌장암을 더 크게 진행시키는 것을 시사하기 때문에 췌장암을 진단하는 방법으로 떠오르고 있다.과학자들은 최근 마이크로RNA와 [20]같은 약물 전달 방법을 사용하여 췌장암의 MUC4 억제를 실험했다.이러한 노력은 EGF 수용체 발현, 그 하류 신호 전달, 그리고 결과적으로 이동, 침입, 세포 분리와 같은 암세포의 악성 행동을 감소시키는 데 성공했다.

담즙산은 MUC4의 [21]발현 증가를 통해 췌관선암세포발암을 촉진하는 것으로 밝혀졌다.

식도

식도암에서 MUC4 발현이 종종 종양 증식과 이동을 증가시킨다.전립선암과 마찬가지로 MUC4의 발현이 증가하면 식도암이 더 많이 발병한다는 것을 알 수 있다.위식도 역류 질환에 존재하는 담즙산은 이러한 MUC4의 과잉 발현에 기여하는 것으로 생각된다. MUC-4를 억제함으로써 과학자들은 암세포의 증식, 이동, 종양 크기를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 단백질 S100A4의 발현을 감소시켜 MUC-4를 식도 치료의 좋은 목표로 제시했다.cer.[22]

유방.

췌장암이나 식도암과는 달리 MUC4 발현은 정상 [23]세포에 비해 원발성 종양에서 억제된다.그러나 림프절 전이에서는 과압된 것으로 밝혀졌다.MUC-4의 초기 감소는 원발성 종양으로의 전이를 촉진하는 것으로 보이지만, 이후 발현 증가는 전이를 촉진하고 궁극적으로 악성종양을[23] 증가시킨다.

다른.

MUC4는 유두갑상선암에서 과압으로 발견되며 악성종양과 [24]예후의 잠재적 지표로 작용할 수 있다.MUC-4는 또한 저급 섬유질 [25]육종에서 매우 민감하고 특이적인 표지자인 것으로 밝혀졌다.

다른 질병에서의 역할

MUC-4는 또한 몇 가지 다른 질병 조건과도 관련이 있다.MUC4 유전자의 다형성은 자궁내막증 및 관련된 [15]불임의 진행 및 이형성 자궁경부 [26]장애에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.MUC-4는 크론병과 같은 염증성 장질환에서도 중요한 역할을 하며 궤양성 대장염에서 [27]과다하게 발현되는 것으로 밝혀졌다.

레퍼런스

  1. ^ a b c ENSG00000145113, ENSG00000273822, ENSG00000278303, ENSG00000273984, ENSG00000276613, ENSG00000277585, ENSG00274 GRCh38: 앙상블릴리즈 89:ENSG278468
  2. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  3. ^ Porchet N, Nguyen VC, Dufosse J, Audie JP, Guyonnet-Duperat V, Gross MS, Denis C, Degand P, Bernheim A, Aubert JP (May 1991). "Molecular cloning and chromosomal localization of a novel human tracheo-bronchial mucin cDNA containing tandemly repeated sequences of 48 base pairs". Biochem Biophys Res Commun. 175 (2): 414–22. doi:10.1016/0006-291X(91)91580-6. PMID 1673336.
  4. ^ a b c Srivastava SK, Bhardwaj A, Singh S, Arora S, Wang B, Grizzle WE, Singh AP (December 2011). "MicroRNA-150 directly targets MUC-4 and suppresses growth and malignant behavior of pancreatic cancer cells". Carcinogenesis. 32 (12): 1832–9. doi:10.1093/carcin/bgr223. PMC 3220613. PMID 21983127.
  5. ^ "Entrez Gene: MUC-4 mucin 4, cell surface associated".
  6. ^ a b c d e f g "MUC4 (mucin 4, cell surface associated)". Atlas of Genetics and Cytogenetics in Oncology and Haematology. AtlasGeneticsOncology.org.[영구 데드링크]
  7. ^ a b Albrecht H, Carraway KL (June 2011). "MUC1 and MUC4: switching the emphasis from large to small". Cancer Biother. Radiopharm. 26 (3): 261–71. doi:10.1089/cbr.2011.1017. PMC 3128783. PMID 21728842.
  8. ^ a b c d Carraway KL, Perez A, Idris N, et al. (2003). "MUC4/sialomucin complex, the intramembrane ErbB2 ligand, in cancer and epithelia: to protect and to survive". Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology. 71: 149–85. doi:10.1016/S0079-6603(02)71043-X. ISBN 9780125400718. PMID 12102554.
  9. ^ a b Chaturvedi P, Singh AP, Batra SK (April 2008). "Structure, evolution, and biology of the MUC-4 mucin". FASEB J. 22 (4): 966–81. doi:10.1096/fj.07-9673rev. PMC 2835492. PMID 18024835.
  10. ^ Desseyn JL, Clavereau I, Laine A (2002). "Cloning, chromosomal localization and characterization of the murine mucin gene orthologous to human MUC4". Eur. J. Biochem. 269 (13): 3150–9. doi:10.1046/j.1432-1033.2002.02988.x. PMID 12084055.
  11. ^ Escande F, Lemaitre L, Moniaux N, et al. (2002). "Genomic organization of MUC4 mucin gene. Towards the characterization of splice variants". Eur. J. Biochem. 269 (15): 3637–44. doi:10.1046/j.1432-1033.2002.03032.x. PMID 12153560.
  12. ^ Desseyn JL, Tetaert S, Gouyer V (December 2007). "Architecture of the large membrane-bound mucins". Gene. 410 (2): 215–222. doi:10.1016/j.gene.2007.12.014. PMID 18242885.
  13. ^ Gross MS, Guyonnet-Duperat V, Porchet N, et al. (1992). "Mucin 4 (MUC4) gene: regional assignment (3q29) and RFLP analysis". Ann. Genet. 35 (1): 21–6. PMID 1351710.
  14. ^ Nollet S, Moniaux N, Maury J, et al. (1998). "Human mucin gene MUC4: organization of its 5'-region and polymorphism of its central tandem repeat array". Biochem. J. 332. ( Pt 3): 739–48. doi:10.1042/bj3320739. PMC 1219535. PMID 9620877.
  15. ^ a b Chang CY, Chang HW, Chen CM, Lin CY, Chen CP, Lai CH, Lin WY, Liu HP, Sheu JJ, Tsai FJ (2011). "MUC4 gene polymorphisms associate with endometriosis development and endometriosis-related infertility". BMC Med. 9: 19. doi:10.1186/1741-7015-9-19. PMC 3052195. PMID 21349170.
  16. ^ Audie JP, Tetaert D, Pigny P, et al. (1995). "Mucin gene expression in the human endocervix". Hum. Reprod. 10 (1): 98–102. doi:10.1093/humrep/10.1.98. PMID 7745080.
  17. ^ a b "MUC4 Gene". GeneCards. Weizmann Institute of Science.
  18. ^ Jepson S, Komatsu M, Haq B, et al. (2002). "MUC4/sialomucin complex, the intramembrane ErbB2 ligand, induces specific phosphorylation of ErbB2 and enhances expression of p27(kip), but does not activate mitogen-activated kinase or protein kinaseB/Akt pathways". Oncogene. 21 (49): 7524–32. doi:10.1038/sj.onc.1205970. PMID 12386815.
  19. ^ Chaturvedi P, Singh AP, Chakraborty S, Chauhan SC, Bafna S, Meza JL, Singh PK, Hollingsworth MA, Mehta PP, Batra SK (2008). "MUC-4 mucin interacts with and stabilizes the HER2 oncoprotein in human pancreatic cancer cells". Cancer Res. 68 (7): 2065–70. doi:10.1158/0008-5472.CAN-07-6041. PMC 2835497. PMID 18381409.
  20. ^ Singh AP, Moniaux N, Chauhan SC, Meza JL, Batra SK (January 2004). "Inhibition of MUC4 expression suppresses pancreatic tumor cell growth and metastasis". Cancer Res. 64 (2): 622–30. doi:10.1158/0008-5472.CAN-03-2636. PMID 14744777.
  21. ^ Gal E, Vereb Z, Kemény L 등담즙은 MUC4의 과발현을 통해 췌관선암세포의 발암 과정을 가속화한다.Sci Rep. 2020;10 (1):220882020년 12월 16일 발행 도이:10.1038/s41598-020-79181-6
  22. ^ Bruyère E, Jonckheere N, Frénois F, Mariette C, Van Seuningen I (September 2011). "The MUC-4 membrane-bound mucin regulates esophageal cancer cell proliferation and migration properties: Implication for S100A4 protein". Biochem. Biophys. Res. Commun. 413 (2): 325–9. doi:10.1016/j.bbrc.2011.08.095. PMID 21889495.
  23. ^ a b Workman HC, Miller JK, Ingalla EQ, Kaur RP, Yamamoto DI, Beckett LA, Young LJ, Cardiff RD, Borowsky AD, Carraway KL, Sweeney C, Carraway KL (2009). "The membrane mucin MUC-4 is elevated in breast tumor lymph node metastases relative to matched primary tumors and confers aggressive properties to breast cancer cells". Breast Cancer Res. 11 (5): R70. doi:10.1186/bcr2364. PMC 2790847. PMID 19761616.
  24. ^ Nam KH, Noh TW, Chung SH, Lee SH, Lee MK, Hong SW, Chung WY, Lee EJ, Park CS (July 2011). "Expression of the membrane mucins MUC4 and MUC15, potential markers of malignancy and prognosis, in papillary thyroid carcinoma". Thyroid. 21 (7): 745–50. doi:10.1089/thy.2010.0339. PMID 21615302.
  25. ^ Doyle LA, Möller E, Dal Cin P, Fletcher CD, Mertens F, Hornick JL (May 2011). "MUC-4 is a highly sensitive and specific marker for low-grade fibromyxoid sarcoma". Am. J. Surg. Pathol. 35 (5): 733–41. doi:10.1097/PAS.0b013e318210c268. PMID 21415703. S2CID 205920712.
  26. ^ López-Ferrer A, Alameda F, Barranco C, et al. (2001). "MUC-4 expression is increased in dysplastic cervical disorders". Hum. Pathol. 32 (11): 1197–202. doi:10.1053/hupa.2001.28938. PMID 11727258.
  27. ^ Shirazi T, Longman RJ, Corfield AP, Probert CS (August 2000). "Mucins and inflammatory bowel disease". Postgrad Med J. 76 (898): 473–8. doi:10.1136/pmj.76.898.473. PMC 1741691. PMID 10908374.