的抵抗,也被称为特异性分泌因子脂肪组织(ADSF简称英语),是一种肽类激素,富含半胱氨酸。它的名字是由于它与胰岛素的作用呈正相关(抗性)。它是具有10至11个半胱氨酸残基的细胞因子。
它于2001年在小鼠的脂肪细胞(脂肪组织)以及人,狗,猪,大鼠和几种灵长类动物的免疫和上皮细胞中发现。
抵抗素。摘自:Ashley Hellenbrand,通过Wikimedia Commons进行编辑。自发现以来,这种激素的作用一直引起争议,因为它参与了糖尿病和肥胖症的生理过程。还已知其还具有其他医学意义,例如增加坏胆固醇和动脉中低密度脂蛋白。
一般特征
抵抗素是抵抗素型分子(类似于抵抗素的分子,RELM)家族的一部分。RELM家族的所有成员都呈现一个N端序列,该序列呈现的分泌信号介于28至44个残基之间。
它们具有可变的中心区域或带羧基末端的区域,该区域在57至约60个残基之间变化,高度保留或保守且在半胱氨酸中丰富。
已经在几种哺乳动物中发现了这种蛋白质。最关注的是针对由小鼠分泌并存在于人体内的抵抗素。这两种蛋白质的氨基酸序列具有53%到60%的相似性(同源性)。
在小鼠中
在这些哺乳动物中,抵抗素的主要来源是脂肪细胞或白色脂肪组织。
小鼠中的抵抗素富含11 kDa半胱氨酸。该蛋白质的基因位于第八(8)条染色体上。它被合成为114个氨基酸的前体。它们还具有20个氨基酸的信号序列和94个氨基酸的成熟区段。
小鼠的结构抗素具有五个二硫键和多个β弯角。由于二硫键和非二硫键,它可以形成两个相同分子(同二聚体)的复合物或形成具有不同大小的四级结构的蛋白质(多聚体)。
在人类中
人类抵抗素的特征在于,与小鼠或其他动物一样,是富含半胱氨酸的肽蛋白,仅在人类中为12 kDa,成熟序列为112个氨基酸。
该蛋白的基因位于19号染色体上。人体内抵抗素的来源是巨噬细胞(免疫系统细胞)和上皮组织。它作为二硫键连接的92个氨基酸的二聚体蛋白在血液中循环。
人染色体的表意线图突出显示了19号染色体,在那里发现了抵抗素蛋白的基因。摘自:国家生物技术信息中心,美国国家医学图书馆,通过Wikimedia Commons。
同义
抵抗素有多种名称,其中有以下突出:富含半胱氨酸的分泌蛋白FIZZ3,脂肪组织特异性分泌因子(ADSF),脂肪组织特异性分泌因子(ADSF),蛋白质富含C /EBP-ε调节的髓样特异性分泌的富含半胱氨酸的蛋白质,分泌的富含半胱氨酸的蛋白质A12-alpha-like 2(富含半胱氨酸的分泌的蛋白质A12-类Alpha 2),RSTN,XCP1,RETN1,MGC126603和MGC126609。
发现
这种蛋白质对于科学界来说是相对较新的。在本世纪初,它由三组科学家独立发现,他们给它起了不同的名字:FIZZ3,ADSF和抵抗素。
FIZZ3
它于2000年在发炎的肺组织中被发现。鉴定并描述了来自小鼠的三个基因和来自人类的两个同源基因。
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该蛋白质于2001年被发现,这要归功于鉴定出一种富含针对白色脂质组织(脂肪)的胱氨酸(Ser / Cys)(ADSF)的分泌因子。
在从多能细胞分化为成熟脂肪(脂肪生成)的过程中,该蛋白质被赋予了重要的作用。
抵抗素
同样在2001年,一组研究人员在小鼠的成熟脂质组织中描述了相同的富含胱氨酸的蛋白质,他们将其称为抵抗素,因为它对胰岛素具有抵抗力。
结构体
在结构上,已知该蛋白质由层状的前部区域或头部以及螺旋状的后部区域(尾部)组成,根据其是人类还是其他来源,形成不同分子量的寡聚物。
它具有一个带有11个Ser / Cys(丝氨酸/半胱氨酸)残基的中央区域和一个富含Ser / Cys的区域,其序列为CX11CX8CXCX3CX10CXCXCXCX9CCX3-6,其中C为Ser / Cys,X为任何氨基酸。
它具有被认为是异常的结构组成,因为它是由通过非共价相互作用连接的几个亚基形成的,也就是说,它们不使用电子,而是使用分散的电磁变化来构成其结构。
特征
迄今为止,抵抗素的功能是广泛的科学辩论的主题。与人类和小鼠的生物学效应最相关的发现包括:
- 人和小鼠的多个组织对抵抗素有反应,包括肝,肌肉,心脏,免疫和脂肪细胞。
- 高抵抗力小鼠(即抵抗素水平升高)的葡萄糖自我调节能力(体内平衡)受损。
- 抵抗素减少了心肌细胞中胰岛素刺激的葡萄糖摄取。
- 在人的免疫细胞(巨噬细胞)中,抵抗素诱导蛋白质的产生,这些蛋白质可协调免疫系统的反应(炎症细胞因子)
疾病
在人类中,该蛋白质被认为在生理上有助于糖尿病的胰岛素抵抗。
尽管已经发现在脂肪组织增加与抵抗素水平之间存在相关性,即肥胖增加了体内抵抗素的浓度,但它在肥胖中所起的作用仍然未知。它也被证明是导致血液中高水平不良胆固醇的原因。
抵抗素调节炎症和自身免疫病理中的分子途径。它直接引起内皮的功能改变,进而导致动脉硬化,也称为动脉粥样硬化。
抵抗素可作为一种疾病指标,甚至可作为心血管疾病的预测性临床工具。它涉及血管的产生(血管生成),血栓形成,哮喘,非酒精性脂肪肝疾病,慢性肾脏疾病等。
参考文献
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