PRDM1
PRDM1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identifierare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, BLIMP1, PRDI-BF1, PR-domän 1, PR/SET-domän 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Externa ID:n | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
PR-domän zinkfingerprotein 1 , eller B-lymfocyt-inducerat mognadsprotein-1 ( BLIMP-1 ), är ett protein hos människor som kodas av genen PRDM1 som finns på kromosom 6q21. BLIMP-1 anses vara en "mästarregulator" av hematopoetiska stamceller och spelar en avgörande roll i utvecklingen av plasma B-celler , T-celler , dendritiska celler (DC) , makrofager och osteoklaster . Pattern Recognition Receptors (PRR) kan aktivera BLIMP-1, både som ett direkt mål och genom nedströmsaktivering. BLIMP-1 är en transkriptionsfaktor som utlöser uttryck av många nedströms signaleringskaskader. Som en finjusterad och kontextuell reostat av immunsystemet, upp- eller nedreglerar BLIMP-1 immunsvar beroende på de exakta scenarierna. BLIMP-1 uttrycks i hög grad i utmattade T-celler – kloner av dysfunktionella T-celler med nedsatt funktion på grund av kroniskt immunsvar mot cancer, virusinfektioner eller organtransplantationer.
Fungera
Som en potent repressor av beta-interferon (IFN-β) , tävlar BLIMP-1 om bindningsställen för interferonregulatoriska faktorer (IRF) i IFN-β-promotom på grund av dess sekvenslikhet med IRF1 och IRF2. BLIMP-1 kyler dock ner och aktiverar immunsvar på ett mycket kontextuellt sätt. BLIMP-1 undertrycker NFκB / TNF-R- repressorn NLRP12 , vilket indirekt aktiverar immunsvaret. BLIMP-1-uttryck uppregleras också av farosignaler från dubbelsträngat RNA (specifikt för virus), lipopolysackarider (specifika för gramnegativa bakterier ), ometylerat CpG-DNA (rikligt i bakteriegenom) och cancerinflammation via Toll-liknande receptor ( TLR)3 , TLR-4 , TLR-9 respektive STAT- signalering.
Det ökade uttrycket av BLIMP-1-proteinet i B-lymfocyter , T-lymfocyter , NK-celler och andra immunsystemceller leder till ett immunsvar genom proliferation och differentiering av antikroppsutsöndrande plasmaceller . I en monocytisk cellinje kan överuttryck av BLIMP-1 leda till differentiering till mogna makrofager . BLIMP-1 spelar också en roll i osteoklastogenes såväl som i moduleringen av dendritiska celler . Andra celler i immunsystemet såsom humana perifera blodmonocyter och granulocyter uttrycker också BLIMP-1.
Som en transkriptionell repressor har BLIMP-1 en avgörande roll i grunden för musens könscellslinje , eftersom dess störning orsakar ett blockering tidigt i processen för bildning av primordial könscell. BLIMP-1-defekta mutanta embryon bildar ett tätt kluster av cirka 20 primordiala könscellsliknande celler, som misslyckas med att visa den karakteristiska migrationen, proliferationen och konsekventa förtrycket av homeobox -gener som normalt åtföljer specifikation av primordiala könsceller. BLIMP-1 uttrycks brett i stamceller från embryon under utveckling. De genetiska linjespårningsexperimenten indikerar att de BLIMP-1-positiva cellerna som härrör från de proximala bakre epiblastcellerna verkligen är de härstamningsbegränsade primordiala könscellsprekursorerna.
B-cellsutveckling
BLIMP-1 är en viktig regulator av plasmacellsdifferentiering. Under utvecklingen av B-celler kan en B-cell antingen differentiera till en kortlivad plasmacell eller till en B-cell i könscentrum efter att ha fått korrekt aktivering och samstimulering. BLIMP-1 fungerar som en mastergen som reglerar det transkriptionella nätverket som reglerar B-cellsterminaldifferentiering. Förutom naiva och minnes-B-celler uttrycker alla antikroppsutsöndrande celler BLIMP-1 oavsett deras lokalisering och differentieringshistorik. BLIMP-1 initierar direkt ovikt proteinsvar (UPR) genom att aktivera Ire1, Xbp1 och Atf6 , vilket tillåter plasma B -cellerna att producera stora mängder antikroppar. BLIMP-1-uttryck kontrolleras noggrant: uttrycket av BLIMP-1 är lågt eller omöjligt att detektera i primära B-celler och endast uppreglerat i plasmablaster och plasmaceller. BLIMP-1 är ett direkt transkriptionellt mål för IRF-4, vilket också är nödvändigt för B-cellsdifferentiering. Det förtida uttrycket av BLIMP-1 i primära B-celler resulterar i celldöd, så endast celler som är redo att initiera transkription driven av BLIMP-1 kan överleva och differentiera. Men utan BLIMP-1 kan prolifererande B-celler inte differentiera sig till plasmaceller, vilket resulterar i kraftig minskning av produktionen av alla isotyper av immunglobulin.
T-cellsutveckling
BLIMP-1 främjar naiva T-celler att differentiera till T-hjälpar (Th) 2-linje, samtidigt som differentieringen till Th1, Th17 och follikulär Th. BLIMP-1 krävs också för differentiering av cytotoxiska T-celler . Specifikt beror uttrycket av granzym B (en källa till cytotoxicitet) i Tc på närvaron av BLIMP-1 och interleukin-2 ( IL-2 ) cytokin.
BLIMP-1 är en gatekeeper för T-cellsaktivering och spelar en nyckelroll för att upprätthålla normal T- cellshomeostas . BLIMP-1-brist leder till höga antal aktiverade T-hjälparceller och allvarliga autoimmuna sjukdomar hos laboratoriemöss. BLIMP-1 är viktigt för att dämpa autoimmunitet, såväl som antivirala och antitumörsvar. BLIMP-1 reglerar T-cellsaktivering genom en negativ återkopplingsslinga: T-cellsaktivering leder till IL-2-produktion, IL-2 leder till PRDM1-transkription och BLIMP-1 återkopplar för att undertrycka IL-2-gentranskription.
T-cellsutmattning
Flera studier har rapporterat högt uttryck av BLIMP-1 i utmattade T-celler . T-cellsutmattning är vanligtvis ett resultat av kroniska immunaktiveringar, vanligtvis orsakade av virusinfektion (t.ex. HIV), cancer eller organtransplantation. Högt uttryck av BLIMP-1 i Tc- och Th-celler är associerat med transkriptionen av receptorer som hämmar immunsvar, även om det är oklart om sambandet mellan BLIMP-1-uttryck och T-cellsutmattning är kausalt eller bara associativt.
BLIMP-1 hjälper produktionen av kortlivade effektor-T-celler och klonalt utmattade T-celler. Det hjälper också till med migrationen av T-celler ut från mjälten och lymfkörtlarna till perifera vävnader. BLIMP-1 främjar dock inte produktionen av långlivade effektorminnesceller. BLIMP-1 tillåter produktion av några längre levande effektorminnesceller men dess frånvaro möjliggör generering av centrala långsiktiga minnesceller, som tros ha en högre potential för proliferation vid sekundär utmaning.
Utveckling av DCs och makrofager
BLIMP-1 har visats in vitro som en cellinjedeterminant i monocyter , vilket inducerar deras differentiering till DCs och makrofager . Det spekuleras i att ha liknande effekter in vivo. Dessutom undertryckte BLIMP-1 också myeloidceller från att differentiera till granulocyter , vilket inkluderar eosinofiler, basofiler och neutrofiler. Rollen för BLIMP-1 i utvecklingen av DCs och makrofager är en fråga av intresse eftersom analys har föreslagit att DC, snarare än B-celler, är det sätt på vilket individ med singelnukleotidpolymorfismer (SNP) nära BLIMP-1 (specifikt rs548234 på hankinesiska och rs6568431 på europeiska) är predisponerade för systemisk lupus erythematosus (SLE).
Osteoklastutveckling
Osteoklaster är flerkärniga celler som bryter ner och resorberar benvävnad. Tillsammans med osteoblaster , som bildar nya ben, hjälper osteoklaster till att underhålla och reparera ben hos ryggradsdjur. BLIMP-1 undertrycker direkt och indirekt anti-osteoklastogenesgener såsom Bcl6 , IRF8 och MafB , vilket hjälper monocyter att differentiera till osteoklaster. Hos möss skulle otillräckligt uttryck av BLIMP-1 i osteoklastfamiljer leda till onormal utveckling av skelettet.
SNPs nära PRDM1-genen har identifierats i genomomfattande associationsstudier (GWAS) för att vara kopplade till lupus (SLE) och reumatoid artrit (RA) . BLIMP-1 undertrycker uttrycket av det proinflammatoriska cytokinet Interleukin-6 (IL-6) och cathepsin S (CTSS), vilket främjar antigenbearbetning och presentation. BLIMP-1-brist och IL-6-överuttryck var kopplade till inflammatorisk tarmsjukdom (IBD) och SLE.
En annan GWAS har identifierat två genetiska variationer nära PRDM1-genen som förutsäger en ökad sannolikhet för att utveckla en andra cancer efter strålbehandling för Hodgkins lymfom .
Vidare läsning
- Huang S (juli 1994). "Blimp-1 är den murina homologen av den mänskliga transkriptionsrepressorn PRDI-BF1". Cell . 78 (1): 9. doi : 10.1016/0092-8674(94)90565-7 . PMID 8033216 . S2CID 34007883 .
- Mock BA, Liu L, LePaslier D, Huang S (oktober 1996). "Den B-lymfocytmognadsfrämjande transkriptionsfaktorn BLIMP1/PRDI-BF1 kartläggs till D6S447 på human kromosom 6q21-q22.1 och den synteniska regionen av muskromosom 10". Genomik . 37 (1): 24–28. doi : 10.1006/geno.1996.0516 . PMID 8921366 .
- Ren B, Chee KJ, Kim TH, Maniatis T (januari 1999). "PRDI-BF1/Blimp-1-repression förmedlas av corepressorer från Groucho-familjen av proteiner" . Gener & utveckling . 13 (1): 125–137. doi : 10.1101/gad.13.1.125 . PMC 316372 . PMID 9887105 .
- Angelin-Duclos C, Cattoretti G, Lin KI, Calame K (november 2000). "Engagemang av B-lymfocyter till ett plasmacellsöde är associerat med Blimp-1-uttryck in vivo" . Journal of Immunology . 165 (10): 5462–5471. doi : 10.4049/jimmunol.165.10.5462 . PMID 11067898 .
- Gupta S, Anthony A, Pernis AB (maj 2001). "Stegspecifik modulering av IFN-regulatorisk faktor 4-funktion av Krüppel-typ zinkfingerproteiner" . Journal of Immunology . 166 (10): 6104–6111. doi : 10.4049/jimmunol.166.10.6104 . PMID 11342629 .
- Medina F, Segundo C, Campos-Caro A, González-García I, Brieva JA (mars 2002). "Heterogeniteten som visas av mänskliga plasmaceller från tonsiller, blod och benmärg avslöjar graderade stadier av ökad mognad, men lokala profiler för uttryck av adhesionsmolekyler". Blod . 99 (6): 2154–2161. doi : 10.1182/blod.V99.6.2154 . PMID 11877292 . S2CID 135753 .
- Shaffer AL, Lin KI, Kuo TC, Yu X, Hurt EM, Rosenwald A, et al. (juli 2002). "Blimp-1 orkestrerar plasmacellsdifferentiering genom att släcka det mogna genuttrycksprogrammet för B-celler" . Immunitet . 17 (1): 51–62. doi : 10.1016/S1074-7613(02)00335-7 . PMID 12150891 .
- Vasanwala FH, Kusam S, Toney LM, Dent AL (augusti 2002). "Repression av AP-1-funktion: en mekanism för reglering av Blimp-1-uttryck och B-lymfocytdifferentiering av B-cellslymfom-6-protoonkogenen" . Journal of Immunology . 169 (4): 1922–1929. doi : 10.4049/jimmunol.169.4.1922 . PMID 12165517 .
- Borson ND, Lacy MQ, Wettstein PJ (december 2002). "Förändrat mRNA-uttryck av Pax5 och Blimp-1 i B-celler i multipelt myelom" . Blod . 100 (13): 4629–4639. doi : 10.1182/blod.V100.13.4629 . PMID 12453881 .
- Györy I, Fejér G, Ghosh N, Seto E, Wright KL (mars 2003). "Identifiering av en funktionellt nedsatt positiv regulatorisk domän I-bindande faktor 1-transkriptionsrepressor i myelomcellinjer" . Journal of Immunology . 170 (6): 3125–3133. doi : 10.4049/jimmunol.170.6.3125 . PMID 12626569 .
- Gyory I, Wu J, Fejér G, Seto E, Wright KL (mars 2004). "PRDI-BF1 rekryterar histonen H3 metyltransferas G9a i transkriptionell tystnad". Nature Immunology . 5 (3): 299–308. doi : 10.1038/ni1046 . PMID 14985713 . S2CID 33178299 .
- Lotz C, Mutallib SA, Oehlrich N, Liewer U, Ferreira EA, Moos M, et al. (juli 2005). "Inriktning på positiv regulatorisk domän I-bindande faktor 1 och X-box-bindande protein 1 transkriptionsfaktorer genom multipelt myelom-reaktiv CTL" . Journal of Immunology . 175 (2): 1301–1309. doi : 10.4049/jimmunol.175.2.1301 . PMID 16002735 .
- Tam W, Gomez M, Chadburn A, Lee JW, Chan WC, Knowles DM (maj 2006). "Mutationsanalys av PRDM1 indikerar en tumörsuppressor roll i diffusa stora B-cellslymfom. " Blod . 107 (10): 4090–4100. doi : 10.1182/blood-2005-09-3778 . PMID 16424392 .
- Pasqualucci L, Compagno M, Houldsworth J, Monti S, Grunn A, Nandula SV, et al. (februari 2006). "Inaktivering av PRDM1/BLIMP1-genen i diffust storcellslymfom" . Journal of Experimental Medicine . 203 (2): 311–317. doi : 10.1084/jem.20052204 . PMC 2118216 . PMID 16492805 .
- González-García I, Ocaña E, Jiménez-Gómez G, Campos-Caro A, Brieva JA (april 2006). "Immuniseringsinducerad störning av human blodplasmacellpool: progressiv mognad, IL-6-respons och högt PRDI-BF1/BLIMP1-uttryck är kritiska skillnader mellan antigenspecifika och ospecifika plasmaceller. " Journal of Immunology . 176 (7): 4042–4050. doi : 10.4049/jimmunol.176.7.4042 . PMID 16547239 .
- Garcia JF, Roncador G, García JF, Sánz AI, Maestre L, Lucas E, et al. (april 2006). "PRDM1/BLIMP-1-uttryck i multipelt B- och T-cellslymfom". Hematologica . 91 (4): 467–474. PMID 16585013 .
- Lim J, Hao T, Shaw C, Patel AJ, Szabó G, Rual JF, et al. (maj 2006). "Ett protein-proteininteraktionsnätverk för mänskliga ärftliga ataxier och störningar av Purkinje-celldegeneration" . Cell . 125 (4): 801–814. doi : 10.1016/j.cell.2006.03.032 . PMID 16713569 . S2CID 13709685 .
externa länkar
- PRDM1+protein,+human vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- FactorBook PRDM1
Denna artikel innehåller text från United States National Library of Medicine, som är allmän egendom .