Формилпептидный рецептор

рецепторы формилпептида (FPR ) относятся к классу рецепторов, связанных с G-белком участвует в хемотаксисе. У человека существует три изоформы рецептора формилпептида, каждая из которых кодируется отдельным геном, который называется FPR1, FPR2 и FPR3. Эти рецепторы были первоначально идентифицированы по их способности связывать N-формилпептиды, такие как N-формилметионин, продуцируемые разложением либо бактериальных клеток, либо клеток-хозяев. Следовательно, рецепторы формилового пептида участвуют в опосредовании ответа иммунных клеток на инфекцию. Эти рецепторы также могут подавлять иммунную систему при определенных условиях. Тесная филогенетическая связь передачи сигналов в хемотаксисе и обонянии была недавно доказана путем обнаружения белков, подобных рецептору формилпептида, как отдельного семейства хемосенсоров вомероназального органа у мышей.

FPR теперь правильно принято как термин FPR1 Международного союза фундаментальной и клинической фармакологии.

• 1 Discovery
• 2 Структура и функции
• 3 Сигнальные пути
• 4 См. Также
• 5 Ссылки
• 6 Внешние ссылки

Исследования, проведенные в 1970-х годах, показали, что серия N-формилметионин -содержащих олигопептидов, включая наиболее сильнодействующие и наиболее известные представители этой серии, N-формил-метионил-лейцил-фенилаланин (fMLF или fMet-Leu-Phe), стимулировал нейтрофилы кролика и человека с помощью очевидного рецептор-зависимого механизма, чтобы мигрировать по направленной схеме в классических лабораторных анализах хемотаксиса. Поскольку эти олигопептиды были продуцированы бактериями или синтетическими аналогами таких продуктов, было высказано предположение, что N-формилолигопептиды являются важными хемотатическими факторами, а их рецепторы - важными рецепторами хемотаксического фактора, которые действуют соответственно как сигнальные и сигнализирующие элементы для инициирования воспалительные реакции для защиты от бактериального вторжения. Дальнейшие исследования определили рецептор для N-формилолигопептидов, рецептор формилпептида (FPR), названный так на основании его способности связываться и активироваться под действием олигопептидов. Два рецептора были впоследствии открыты и названы FPR1 и FPR2 на основании сходства предсказанной аминокислотной последовательности их генов с аминокислотной последовательностью FPR, а не на какой-либо способности связываться или активироваться формилолигопептидами. Эти три рецептора были переименованы в FPR1, FPR2 и FPR3, и было обнаружено, что они обладают очень разными специфичностями в отношении формилолигопептидов и очень разными функциями, включая инициирование воспалительных реакций на N-формилпептиды, высвобождаемые не только бактериями, но и множеством высвобождаемых элементов. тканями хозяина; ослабление и разрешение воспалительных реакций; и, возможно, способствуя развитию некоторых неврологических видов рака и ряда неврологических заболеваний Заболевания на основе амилоидов.

Формилпептидный рецептор (FPR) принадлежит к классу рецепторов, обладающих семью гидрофобными трансмембранными доменами. Конформация FPR стабилизируется несколькими взаимодействиями. К ним относятся потенциальное образование солевого мостика между Arg84-Arg205, Lys85-Arg205 и Lys85-Asp284, которые помогают определить трехмерную структуру трансмембранных доменов, а также положительно заряженные остатки (Arg, Lys), которые взаимодействуют с отрицательно заряженными фосфатами. Кроме того, остаток Arg163 может взаимодействовать с лиганд-связывающим карманом второй внеклеточной петли FPR.

Что касается связывания формил-пептида Met-Leu-Phe, существуют дополнительные потенциальные взаимодействия, которые включают взаимодействия водородных связей между Arg84 и Lys85 первой внеклеточной петли и N-формилом группа лиганда, а также пептидный остов формил-Met-Leu-Phe, которые могут образовывать аналогичные взаимодействия. Было показано, что формил-Met фрагмент лиганда образует дисульфидные мостики с остатками Cys, а также продемонстрировано взаимодействие с Arg163. (Важно отметить, что некоторые взаимодействия, которые стабилизируют конформацию рецептора, также могут влиять на связывание лиганда.) Некоторые олигопептиды также были описаны как характерные составляющие, связанные с Asn-ами внеклеточной N-концевой части и с лиганд-связывающим карманом вторая внеклеточная петля. Эти компоненты также могут определять или уточнять взаимодействие лиганд-рецептор.

• 

  Схематическая диаграмма рецептора формилпептида 1. Трансмембранные спирали рецептора представлены сине-зеленые цилиндры, тогда как клеточная мембрана, в которую встроен рецептор, изображена желтым. Внеклеточная поверхность клеточной мембраны находится сверху, а внутриклеточная (цитоплазматическая ) поверхность находится снизу. Внеклеточные петли FPR, ответственные за связывание N-for-Met-Leu-Phe (Nfor-MLF), показаны красным.

• 

  Пути передачи сигналов рецептора формилпептида (FPR).

Индукция FPR запускает множественные изменения в эукариотических клетках, включая перестройку цитоскелета, который в свою очередь, способствует миграции клеток и синтезу хемокинов. Важные пути, регулируемые FPR, включают:

• G-белок зависимую активацию фосфолипазы C (PLC), которая приводит к разрушению составляющего мембрану фосфолипида, фосфатидилинозитол (4,5) -бисфосфата (PIP2) в инозит (1,4,5) -трисфосфат (IP3) и диацилглицерин (DAG). IP3 является одним из наиболее эффективных индукторов повышения Са из цитоплазматических пулов и извне клетки через открытие Са каналов. DAG, в свою очередь, является индуктором протеинкиназы C (PKC).
• Активация регуляторной малой GTPase, RAS. Активный RAS может, в свою очередь, активировать RAF, киназу Ser / Thr. На следующем этапе активируются митоген-активируемые протеинкиназы (MAP-киназы). (Также известны как киназы, регулируемые внеклеточными сигналами - ERKs или MAP / ERK-киназа (MEK)). В результате последнего шага активируются ERK1 и ERK2. Фосфорилированные формы ERK могут продолжать каскад, запуская активацию более взаимодействующих киназ, что приводит к изменению транскрипционной активности в ядре.
• Связывание лиганда с FPR может также индуцировать активацию CD38, эктофермент поверхностной мембраны. В результате активации молекулы НАД попадут в цитоплазму. НАД превращается в циклическую АДФ-рибозу (cADPR), второго мессенджера, который взаимодействует с рецепторами рианодина (RyR) на поверхности шероховатой эндоплазматической ретикулум. Общий результат процесса - повышение уровня кальция в цитоплазме посредством прямого пути, описанного выше, а также посредством непрямых путей, таких как открытие каналов Са в клеточной мембране. Устойчивое повышение Са требуется для направленной миграции клеток.

• Рецепторы хемотаксиса

• «Формилпептидные рецепторы». База данных рецепторов и ионных каналов IUPHAR. Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии.
• Формил + пептид + рецептор в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные рубрики (MeSH)