سلسلة جاما المشتركة
السلسلة غاما المشتركة (γc ) (أو CD132)، والمعروفة أيضًا باسم الوحدة الفرعية غاما لمستقبل الإنترلوكين-2 أو IL-2RG ، هي وحدة فرعية لمستقبلات السيتوكينات ، وهي مشتركة بين معقدات مستقبلات ستة مستقبلات إنترلوكين مختلفة على الأقل : IL-2 ، و IL-4 ، و IL-7 ، و IL - 9 ، و IL -15 ، ومستقبل الإنترلوكين -21 . يُعد البروتين السكري γc عضوًا في عائلة مستقبلات السيتوكينات من النوع الأول، ويُعبر عنه في معظم خلايا الدم البيضاء (الخلايا الليمفاوية )، ويوجد جينه على الكروموسوم X لدى الثدييات.
يوجد هذا البروتين على سطح الخلايا غير الناضجة المكونة للدم في نخاع العظم . يقع أحد طرفي البروتين خارج الخلية حيث يرتبط بالسيتوكينات ، بينما يقع الطرف الآخر داخل الخلية حيث ينقل الإشارات إلى نواتها. تتحد سلسلة غاما المشتركة مع بروتينات أخرى لتوجيه الخلايا المكونة للدم نحو تكوين الخلايا اللمفاوية (نوع من خلايا الدم البيضاء). كما يوجه هذا المستقبل نمو ونضج أنواع فرعية من الخلايا اللمفاوية: الخلايا التائية ، والخلايا البائية ، والخلايا اللمفاوية الفطرية ، والخلايا القاتلة الطبيعية . تعمل هذه الخلايا على قتل الفيروسات، وإنتاج الأجسام المضادة، والمساعدة في تنظيم جهاز المناعة بأكمله.
جين
الوحدة الفرعية غاما المشتركة لمستقبل السيتوكين، والمعروفة أيضًا باسم الوحدة الفرعية غاما لمستقبل الإنترلوكين-2 أو IL-2RG، هي بروتين يُشفَّر في البشر بواسطة جين IL2RG . [ 8 ] يقع جين IL2RG البشري على الذراع الطويلة (q) للكروموسوم X في الموضع 13.1، من الزوج القاعدي 70110279 إلى الزوج القاعدي 70114423.

بناء
سلسلة γ c هي بروتين غشائي متكامل يحتوي على نطاقات خارج الخلية، ونطاقات عبر الغشاء، ونطاقات داخل الخلية.
وظيفة
يمكن للخلايا الليمفاوية التي تعبر عن سلسلة جاما المشتركة أن تشكل مستقبلات وظيفية لبروتينات السيتوكين هذه، والتي تنقل الإشارات من خلية إلى أخرى وتوجه برامج التمايز الخلوي .
الروابط
تتحد سلسلة γ c مع مستقبلات أخرى خاصة بالرابط لتوجيه الخلايا الليمفاوية للاستجابة للسيتوكينات بما في ذلك IL-2 و IL-4 و IL-7 و IL-9 و IL-15 و IL-21 . [ 9 ]
الإشارات
لقد ثبت أن IL2RG يتفاعل مع كيناز جانوس 3. [ 10 ] [ 11 ]
يلعب مستقبل IL2RG دورًا حاسمًا في نقل الإشارات الخلوية استجابةً للإنترلوكين-4 ، والإنترلوكين-7 ، والإنترلوكين-9 ، والإنترلوكين-21 ، والإنترلوكين-15 ، والإنترلوكين-2 . بمجرد ارتباط أي من مستقبلات IL4-Rα ، أو IL-7Rα ، أو IL-9Rα ، أو IL-21Rα ، أو IL-2R ، أو IL-15R بالروابط الخاصة بها، يتم استقطاب IL2RG بسرعة، مُشكِّلًا ثنائيًا غير متجانس مع الذيل السيتوبلازمي للمستقبل المقابل. بعد تكوُّن هذا الثنائي، يُنشِّط IL2RG إنزيم JAK3 ، بينما يُنشِّط المستقبل المقابل إنزيم JAK1 . يقوم كلٌّ من JAK1 وJAK3 بفسفرة كلٍّ من IL2RG والذيل السيتوبلازمي للمستقبل المقابل. تسمح هذه الفسفرة لـ IL-2RG ومستقبله المقابل باستقطاب بروتين STAT . يقوم كل من JAK3 وJAK1 لاحقًا بفسفرة STAT المُستقطب، مما يسمح لـ STAT بتكوين ثنائي أو رباعي مع بروتينات STAT أخرى مُفسفرة. وأخيرًا، تنتقل هذه الثنائيات أو بروتينات STAT إلى النواة، وترتبط بمواقع STAT داخل الحمض النووي النووي، وتحفز عملية النسخ داخل جينات محددة. [ 12 ]
الأهمية السريرية
نقص المناعة المشترك الشديد المرتبط بالكروموسوم X
ينجم نقص المناعة المركب الشديد المرتبط بالكروموسوم X عن طفرات في جين IL2RG. وقد تم تحديد أكثر من 200 طفرة مختلفة في هذا الجين لدى المصابين بنقص المناعة المركب الشديد المرتبط بالكروموسوم X (SCID). [ 13 ] تتضمن معظم هذه الطفرات تغييرات في نيوكليوتيد واحد أو بضعة نيوكليوتيدات (وحدات بناء الحمض النووي DNA) في الجين. تؤدي هذه التغييرات إلى إنتاج نسخة غير وظيفية من بروتين سلسلة غاما المشتركة أو انعدام إنتاج البروتين. [ 14 ] بدون سلسلة غاما المشتركة، لا تصل الإشارات الكيميائية المهمة إلى النواة، ولا تستطيع الخلايا الليمفاوية التطور بشكل طبيعي. يؤدي نقص الخلايا الليمفاوية الناضجة الوظيفية إلى تعطيل قدرة الجهاز المناعي على حماية الجسم من العدوى. لا يمتلك المصابون مناعة وظيفية، وقد يتوفون في غضون أشهر بعد الولادة في حال عدم نجاح عملية زرع نخاع العظم ، أو عزلهم عن التعرض لمسببات الأمراض. بدون إشارات النمو المهمة من IL-7 وIL-15، تفشل خلايا T وخلايا NK على التوالي في التطور.
أظهرت التجارب على نماذج حيوانية أن مرض نقص المناعة المشترك الشديد المرتبط بالكروموسوم X يحدث بشكل مشابه في الكلاب، ولكن ليس في الفئران. [ 15 ]
فُصام
تُساهم التغيرات في الاستجابة المناعية في نشأة العديد من الاضطرابات النفسية العصبية، بما في ذلك الفصام . وترتبط متغيرات جينية مميزة لعدد من السيتوكينات المُحفزة للالتهاب والجاذبة للخلايا، بالإضافة إلى مستقبلاتها، بهذا الاضطراب. يُمثل IL2RG مُكونًا إشاريًا هامًا للعديد من مستقبلات الإنترلوكين، وحتى الآن، لم تُنشر بيانات حول الحالة الوظيفية لهذا المستقبل في الفصام. قد يكون الإفراط في التعبير عن جين IL2RG مُتورطًا في تغير الاستجابة المناعية في الفصام، ويُساهم في نشأة هذا الاضطراب. [ 16 ]
مراجع
- 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000147168 – Ensembl ، مايو 2017
- 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000031304 – Ensembl ، مايو 2017
- ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ راسل إس إم، كيغان إيه دي، هارادا إن، ناكامورا واي، نوغوتشي إم، ليلاند بي، وآخرون . (ديسمبر 1993). "سلسلة غاما لمستقبل الإنترلوكين-2: مكون وظيفي لمستقبل الإنترلوكين-4" . مجلة ساينس . 262 (5141): 1880-1883 . رمز Bibcode : 1993Sci...262.1880R . doi : 10.1126/science.8266078 . PMID 8266078 .
- ↑ نوغوتشي م، ناكامورا ي، راسل إس إم، زيغلر إس إف، تسانغ م، كاو إكس، وآخرون . (ديسمبر 1993). "سلسلة غاما لمستقبل الإنترلوكين-2: مكون وظيفي لمستقبل الإنترلوكين-7" . مجلة ساينس . 262 (5141): 1877-1880 . Bibcode : 1993Sci...262.1877N . doi : 10.1126/science.8266077 . PMID 8266077 .
- ↑ جيري جي جي، كوماكي إس، أهديه إم، فريند دي جيه، لوميس إيه، شينبيك كيه، وآخرون (أغسطس 1995). "تحديد واستنساخ بروتين جديد رابط للإنترلوكين-15 يرتبط بنيويًا بالسلسلة ألفا لمستقبل الإنترلوكين-2" . مجلة EMBO . 14 (15): 3654-3663 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1995.tb00035.x . PMC 394440. PMID 7641685 .
- ^ تاكيشيتا تي، أساو إتش، أوهتاني ك، إيشي إن، كوماكي إس، تاناكا إن، وآخرون . (يوليو 1992). “استنساخ سلسلة جاما لمستقبل IL-2 البشري”. علوم . 257 (5068): 379– 82. بيب كود : 1992Sci...257..379T . دوى : 10.1126/science.1631559 . بميد 1631559 .
- ↑ أساو إتش، أوكوياما سي، كوماكي إس، إيشي إن، تسوتشيا إس، فوستر د، وآخرون . (يوليو 2001). "أحدث التقنيات: سلسلة جاما المشتركة هي وحدة فرعية لا غنى عنها في مجمع مستقبلات IL-21" . جي إميونول . 167 (1): 1– 5. دوى : 10.4049/جيمونول.167.1.1 . بميد 11418623 .
- ^ ميازاكي تي، كاواهارا أ، فوجي إتش، ناكاجاوا واي، مينامي واي، ليو زد جيه، وآخرون . (نوفمبر 1994). “التنشيط الوظيفي لـ Jak1 و Jak3 من خلال الارتباط الانتقائي مع الوحدات الفرعية لمستقبل IL-2”. علوم . 266 (5187): 1045– 7. بيب كود : 1994Sci...266.1045M . دوى : 10.1126/science.7973659 . بميد 7973659 .
- ↑ راسل إس إم، جونستون جيه إيه، نوغوتشي إم، كاوامورا إم، بيكون سي إم، فريدمان إم، وآخرون (نوفمبر 1994). "تفاعل سلاسل بيتا وجاما سي لمستقبلات الإنترلوكين-2 مع Jak1 وJak3: دلالات على XSCID وXCID" . مجلة ساينس . 266 (5187): 1042-1045 . Bibcode : 1994Sci...266.1042R . doi : 10.1126/science.7973658 . PMID 7973658 .
- ↑ لين جيه إكس، ليونارد دبليو جيه (سبتمبر 2018). "عائلة مستقبلات السيتوكينات المشتركة من سلسلة غاما" . مجلة كولد سبرينغ هاربور لوجهات نظر في علم الأحياء . 10 (9) a028449. doi : 10.1101/cshperspect.a028449 . PMC 6120701. PMID 29038115 .
- ↑ فيهينن إم، أريدوندو-فيجا إف إكس، كازانوفا جي إل، إيتزيوني أ، جيلياني إس، هامرستروم إل، وآخرون . (2001). “4 قواعد بيانات طفرة نقص المناعة الأولية”. التقدم في علم الوراثة . المجلد. 43. الصفحات من 103 إلى 88. دوى : 10.1016/s0065-2660(01)43005-7 . رقم ISBN 978-0-12-017643-4PMID 11037300
- ↑ شمالشتيغ إف سي، ليونارد دبليو جيه، نوغوتشي إم، بيرغ إم، رودلوف إتش إي، ديني آر إم، وآخرون (مارس 1995). " طفرة خاطئة في الإكسون 7 من جين السلسلة غاما المشتركة تسبب شكلاً متوسطاً من نقص المناعة المشترك المرتبط بالكروموسوم X" . مجلة التحقيقات السريرية . 95 (3): 1169-1173 . doi : 10.1172/JCI117765 . PMC 441454. PMID 7883965 .
- ↑ هينثورن، بي إس، سومبرغ، آر إل، فيمياني، في إم، باك، جي إم، باترسون، دي إف، فيلسبورغ، بي جيه (سبتمبر 1994). "يُظهر الحذف الجزئي لجين مستقبلات الإنترلوكين-2 غاما أن نقص المناعة المشترك الشديد المرتبط بالكروموسوم X لدى الكلاب هو نظير للمرض البشري" . علم الجينوم . 23 (1): 69-74 . doi : 10.1006/geno.1994.1460 . PMID 7829104 .
- ↑ غازاريان هـ، بيتريك م، بوياجيان أ (2014). "يرتبط الفصام المزمن بزيادة التعبير عن جين مستقبل إنترلوكين-2 غاما". مجلة أبحاث الطب النفسي . 217 (3): 158-162 . doi : 10.1016/j.psychres.2014.03.020 . PMID 24713359. S2CID 44296846 .
للمزيد من القراءة
- باكلي، ر. هـ. (2004). "العيوب الجزيئية في نقص المناعة المركب الشديد لدى الإنسان وطرائق إعادة بناء المناعة". المجلة السنوية لعلم المناعة . 22 : 625-655 . doi : 10.1146/annurev.immunol.22.012703.104614 . PMID 15032591 .
- كالمان إل، ليندغرين إم إل، كوبرينسكي إل، فوغت آر، هانون إتش، هوارد جيه تي، وآخرون (2004). "الطفرات في الجينات اللازمة لتطور الخلايا التائية: IL7R، CD45، IL2RG، JAK3، RAG1، RAG2، ARTEMIS، وADA ونقص المناعة المركب الشديد: مراجعة شاملة" . مجلة علم الوراثة الطبية . 6 (1): 16-26 . doi : 10.1097/01.GIM.0000105752.80592.A3 . PMID 14726805 .
- إيليري جيه إم، نيكولز بي جيه (2002). "مسارات إشارات بديلة من مستقبل الإنترلوكين-2". مجلة السيتوكينات وعوامل النمو . 13 (1): 27-40 . doi : 10.1016/S1359-6101(01)00023-5 . PMID 11750878 .
- تاكيشيتا تي، أساو إتش، أوهتاني ك، إيشي إن، كوماكي إس، تاناكا إن، وآخرون . (يوليو 1992). “استنساخ سلسلة جاما لمستقبل IL-2 البشري”. علوم . 257 (5068): 379– 82. بيب كود : 1992Sci...257..379T . دوى : 10.1126/science.1631559 . بميد 1631559 .
- بيرتون ج، غولدمان سي كيه، راو ب، موس م، والدمان تي إيه (سبتمبر 1990). "ارتباط جزيء الالتصاق بين الخلايا 1 بمستقبل الإنترلوكين 2 متعدد السلاسل عالي الألفة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 87 ( 18): 7329-33 . Bibcode : 1990PNAS...87.7329B . doi : 10.1073/pnas.87.18.7329 . PMC 54737. PMID 1976256 .
- أويزو ن، تشيرمول ن، كاليانارامان ف س، هول و و، باهوا ر، شوستر م، وآخرون . (مارس 1990). "يُحدث البروتين السكري gp120 الموجود على غلاف فيروس نقص المناعة البشرية من النوع 1 عيوبًا مناعية في الخلايا اللمفاوية التائية CD4+ عن طريق تثبيط mRNA للإنترلوكين 2" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 87 ( 6): 2379-2383 . Bibcode : 1990PNAS...87.2379O . doi : 10.1073/pnas.87.6.2379 . PMC 53690. PMID 2315327 .
- كورنفيلد إتش، كروكشانك دبليو دبليو، بايل إس دبليو، بيرمان جيه إس، سنتر دي إم (سبتمبر 1988). "تنشيط الخلايا اللمفاوية بواسطة البروتين السكري لغلاف فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول" . مجلة نيتشر . 335 (6189): 445-448 . رمز Bibcode : 1988Natur.335..445K . doi : 10.1038/335445a0 . PMID 2843775. S2CID 4326650 .
- بامبورو، ب.، هيدجكوك، س. ج.، ريتشاردز، و. ج. (1995). "دراسة مستقبلات الإنترلوكين-2 والإنترلوكين-4 باستخدام النمذجة الجزيئية". ستراكشر . 2 (9): 839-851 . doi : 10.1016/S0969-2126(94)00085-9 . PMID 7529123 .
- كلارك، ب. أ.، ليستر، ت.، جينيه، س.، جونز، أ. م.، هندريكس، ر.، ليفينسكي، ر. ج.، وآخرون . (أكتوبر 1995). "الكشف عن الطفرات المسببة لنقص المناعة المركب الشديد المرتبط بالكروموسوم X في جين سلسلة غاما لمستقبل الإنترلوكين-2 باستخدام تحليل تعدد الأشكال التوافقية أحادية السلسلة". علم الوراثة البشرية . 96 (4): 427-432 . doi : 10.1007/BF00191801 . PMID 7557965. S2CID 29039832 .
- بيبر إيه إي، باكلي آر إتش، سمول تي إن، باك جيه إم (سبتمبر 1995). "موقعان طفريان في جين سلسلة غاما لمستقبل الإنترلوكين-2 يسببان نقص المناعة المشترك الشديد المرتبط بالكروموسوم X لدى الإنسان" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 57 (3): 564-571 . PMC 1801277. PMID 7668284 .
- أوهبو ك، تاكاساوا إن، إيشي إن، تاناكا إن، ناكامورا إم، سوغامورا ك (مارس 1995). "التحليل الوظيفي لمحفز جينات سلسلة جاما لمستقبلات إنترلوكين 2 البشرية" . جي بيول. الكيمياء . 270 (13): 7479– 86. دوى : 10.1074/jbc.270.13.7479 . بميد 7706294 .
- بوك جيه إم، بيبر إيه إي، بيدارد بي إم، لافرامبواز آر (فبراير 1995). "فسيفساء الخط الجرثومي الأنثوي كمصدر لطفرة فريدة في سلسلة غاما لمستقبل إنترلوكين-2 تسبب نقص المناعة المركب الشديد المرتبط بالكروموسوم X" . مجلة التحقيقات السريرية . 95 (2): 895-899 . doi : 10.1172/JCI117740 . PMC 295580. PMID 7860773 .
- دي سانتو جيه بي، ريو-لوكات إف، دوتري-فارسات إيه، فيشر إيه، دي سانت بازيل جي (سبتمبر 1994). "خلل في سلسلة غاما لمستقبل الإنترلوكين 2 البشري في حالة نقص مناعي مشترك شديد غير نمطي مرتبط بالكروموسوم X مع خلايا تائية محيطية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 91 ( 20): 9466-70 . Bibcode : 1994PNAS...91.9466D . doi : 10.1073/pnas.91.20.9466 . PMC 44833. PMID 7937790 .
- راسل إس إم، جونستون جيه إيه، نوغوتشي إم، كاوامورا إم، بيكون سي إم، فريدمان إم، وآخرون (نوفمبر 1994). "تفاعل سلاسل بيتا وجاما سي لمستقبلات الإنترلوكين-2 مع Jak1 وJak3: دلالات على XSCID وXCID" . مجلة ساينس . 266 (5187): 1042-1045 . Bibcode : 1994Sci...266.1042R . doi : 10.1126/science.7973658 . PMID 7973658 .
- إيشي ن، أساو هـ، كيمورا ي، تاكيشيتا ت، ناكامورا م، تسوتشيا س، وآخرون . (أغسطس 1994). "ضعف ارتباط الليجاند وإشارات النمو لسلاسل جاما المتحولة لمستقبلات إنترلوكين-2 لدى مرضى نقص المناعة المشترك الشديد المرتبط بالكروموسوم X". مجلة علم المناعة . 153 (3): 1310-1317 . doi : 10.4049/jimmunol.153.3.1310 . PMID 8027558. S2CID 24092176 .
- جونسون ك، تشوي ي، وو ز، سيارديلي ت، غرانزو ر، ويلين س، وآخرون (1994). "الوحدات الفرعية بيتا وجاما لمستقبلات الإنترلوكين-2 الذائبة: ارتباط الليجاند والتعاونية". شبكة السيتوكينات الأوروبية 5 (1): 23-34 . PMID 8049354 .
- ماركيفيتش إس، سوبتيل أ، دوتري-فارسات أ، فيشر أ، دي سانت بازيل جي (مايو 1994). "الكشف عن ثلاث طفرات غير منطقية وطفرة خاطئة واحدة في جين سلسلة غاما لمستقبل الإنترلوكين-2 في SCIDX1، والتي تؤثر بشكل مختلف على معالجة الحمض النووي الريبوزي الرسول". علم الجينوم . 21 (1): 291-293 . doi : 10.1006/geno.1994.1265 . PMID 8088810 .
- كوندو إم، تاكيشيتا تي، إيشي إن، ناكامورا إم، واتانابي إس، أراي ك، وآخرون . (ديسمبر 1993). "مشاركة سلسلة جاما لمستقبل إنترلوكين-2 (IL-2) بين مستقبلات IL-2 و IL-4". علوم . 262 (5141): 1874– 7. بيب كود : 1993Sci...262.1874K . دوى : 10.1126/science.8266076 . بميد 8266076 .
روابط خارجية
- إنترلوكين+المستقبل+الوحدة+غاما+الفرعية المشتركة في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) بالمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
- نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : P31785 (الوحدة الفرعية المشتركة غاما لمستقبل السيتوكين البشري) في PDBe-KB .
- الجينات الموجودة على الكروموسوم X البشري
- مستقبلات السيتوكين من النوع الأول
- الجهاز المناعي
