سينسيتين-1

بروتين سينسيتين-1، المعروف أيضًا باسم إنفيرين، هو بروتين موجود في الإنسان والرئيسيات الأخرى، ويُشفّر بواسطة جين ERVW-1 ( العضو 1 من غلاف الفيروس القهقري الداخلي من المجموعة W ). يُعدّ سينسيتين-1 بروتينًا يُساعد على اندماج الخلايا، ووظيفته الأساسية هي تكوين المشيمة. ^{[ 3 ] [ 4 ]} بدورها، تُساعد المشيمة في تثبيت الجنين في الرحم وتوفير التغذية اللازمة له.

الجين الذي يُشفّر هذا البروتين هو عنصر فيروسي قهقري داخلي المنشأ ، وهو بقايا عدوى فيروسية قهقرية قديمة اندمجت في الخلايا الجرثومية للرئيسيات. في حالة بروتين سينسيتين-1 (الموجود لدى البشر والقردة العليا وقرود العالم القديم ، وليس قرود العالم الجديد )، يُرجّح أن هذا الاندماج قد حدث منذ أكثر من 25 مليون سنة. ^{[ 5 ]} يُعدّ سينسيتين-1 أحد بروتينين معروفين من بروتينات سينسيتين يُعبّر عنهما في الرئيسيات من رتبة كاتاريني (والآخر هو سينسيتين-2 )، وهو واحد من العديد من الجينومات الفيروسية التي اندمجت في مناسبات متعددة عبر الزمن التطوري في أنواع مختلفة من الثدييات. ^{[ 6 ]}

يقع جين ERVW-1 ضمن جين ERVWE1، ^{[ 7 ] [ 8 ]} وهو فيروس أولي كامل الطول على الكروموسوم 7 في الموضع 7q21.2 محاط بتكرارات طرفية طويلة (LTRs)، ويسبقه جين ERVW1 gag (مضاد المجموعة) وجين pol (بوليميراز) داخل الفيروس الأولي، وكلاهما يحتوي على طفرات غير منطقية تجعلهما غير مشفرين. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

كما أن بروتين Syncytin-1 متورط في عدد من الأمراض العصبية، وأبرزها التصلب المتعدد ، باعتباره مولدًا للمناعة .

يُعدّ اندماج الأرومة المغذية بوساطة بروتين سينسيتين-1 ضروريًا لنمو المشيمة الطبيعي . يتكون الحاجز المشيمي المبكر من طبقتين خلويتين خاصتين بالمشيمة: طبقة الأرومة المغذية الخلوية وطبقة الأرومة المغذية المدمجة . تنقسم خلايا الأرومة المغذية الخلوية باستمرار، وهي خلايا غير متمايزة، بينما تُشكّل طبقة الأرومة المغذية المدمجة نسيجًا خلويًا واحدًا متمايزًا تمامًا وغير منقسم . يُحفّز التعبير عن بروتين سينسيتين-1 على سطح كلٍّ من خلايا الأرومة المغذية الخلوية وطبقة الأرومة المغذية المدمجة عملية الاندماج. تُمثّل طبقة الأرومة المغذية المدمجة الحد الفاصل بين الجنين النامي وإمداد الدم الأمومي، والتي تُشكّل، مع الغشاء القاعدي السفلي وبطانة الأوعية الدموية الجنينية، الحاجز المشيمي . يسمح الحاجز المشيمي بتبادل المغذيات والفضلات، بينما يمنع مرور الخلايا المناعية الأمومية وغيرها من الخلايا والجسيمات والجزيئات إلى الدورة الدموية الجنينية. تُجبر خلايا الأرومة المغذية الخلوية على الشيخوخة عن طريق اندماجها في طبقة الأرومة المغذية المدمجة. ^{[ 11 ]} لذلك، يُعدّ تكاثر الخلايا الأرومية المغذية ضروريًا لنمو طبقة الخلايا الأرومية المغذية المتعددة النوى والحفاظ عليها. يُعزز التعبير عن بروتين سينسيتين-1 في الخلايا الأرومية المغذية الانتقال من طور G1 إلى طور S والتكاثر، مما يضمن التجديد المستمر لمخزون الخلايا الأرومية المغذية. ^{[ 12 ]} يُشتق اسم سينسيتين من دوره في تكوين الخلايا المتعددة النوى ، وهي بروتوبلازم الخلايا الأرومية المغذية المتعددة النوى. يوجد بروتين غلاف فيروسي قهقري داخلي آخر يُعبّر عنه في المشيمة من عائلة فيروسات قهقرية داخلية مختلفة: سينسيتين-2 (من عائلة HERV-FRD).

مستقبل سينسيتين-1 هو ناقل الأحماض الأمينية المعتمد على الصوديوم 2 ( ASCT2 أو SLC1A5 ). ^{[ 13 ] [ 14 ]} يضع هذا المستقبل سينسيتين-1 ضمن مجموعة كبيرة من مستقبلات التداخل الفيروسي تُسمى مجموعة تداخل مستقبلات الفيروسات القهقرية من النوع D (RDR). ^{[ 15 ]} وقد ثبت أن سينسيتين-1 يتداخل مع العدوى الفيروسية في المختبر بواسطة فيروس نخر الطحال، وهو أحد أعضاء مجموعة تداخل RDR. ^{[ 16 ]} يمكن لسينسيتين-1 أيضًا التعرف على ASCT1 أو SLC1A4 ، لكن هذا المستقبل ليس مستقبلًا لمجموعة تداخل RDR. وقد قدمت دراسات الطفرات في سينسيتين-1 وASCT2 رؤىً حول نطاقات ومحددات ارتباط المستقبل المحتملة. تم تحديد نطاق ارتباط مستقبل افتراضي في سينسيتين-1 عند الأحماض الأمينية من 117 إلى 144. ^{[ 17 ]} تسلسل الأحماض الأمينية في هذه المنطقة محفوظ جيدًا بين أعضاء مجموعة تداخل RDR. يوجد النمط SDGGGX ₂ DX _{2 R في جميع أعضاء مجموعة تداخل RDR ضمن هذه المنطقة المحفوظة، وقد يلعب دورًا هامًا في الارتباط. تشير الأدلة الأولية مع سينسيتين-1 وفيروس نخر الطحال إلى أن هذا النمط يحتوي على محددات ارتباط ASCT2.} ^{[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]}

يحتوي الجزء الخارجي الأكبر من ASCT1 وASCT2، وهو الحلقة الخارجية الثانية (ECL2)، في نهايته الكربوكسيلية على منطقة شديدة التغير تتكون من 21 حمضًا أمينيًا، وتختلف هذه المنطقة بين مستقبلات الإنسان والفأر والهامستر. وقد ثبت أن هذه المنطقة تُضفي خصوصية على ارتباط معظم أعضاء مجموعة تداخل RDR بالمستقبل. ^{[ 20 ]} يُعد كل من نمط الغلكزة واختلافات تسلسل الأحماض الأمينية بين مستقبلات الإنسان والقوارض من العوامل المحددة لحساسية الإصابة بأعضاء مجموعة تداخل RDR. خلايا الفئران (الفأر) التي تُعبر عن ASCT1 حساسة فقط للسينسيتين-1 وبروتين غلاف فيروسي داخلي آخر (بروتين غلاف فيروس البابون الداخلي)، وقد ثبت أن ASCT1 البشري يرتبط بالسينسيتين-1 فقط. ^{[ 20 ]} هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح محددات ارتباط ASCT وRDR.

يشترك بروتين سينسيتين-1 في العديد من العناصر البنيوية مع البروتينات السكرية الفيروسية القهقرية من الفئة الأولى (مثل gp لفيروس ابيضاض الدم الفأري ، و gp120 و gp41 لفيروس نقص المناعة البشرية ). يتكون من وحدة فرعية سطحية (SU) ووحدة فرعية عبر غشائية (TM)، يفصل بينهما موقع انقسام بواسطة إنزيم فورين . ^{[ 8 ]} تشكل الوحدتان الفرعيتان ثنائيًا غير متجانس، ومن المرجح أنهما مرتبطتان برابطة ثنائية الكبريتيد بين نمطين غنيين بالسيستين محفوظين: CXXC في الوحدة الفرعية السطحية وCX6CC _في الوحدة الفرعية عبر الغشائية. ^{[ 8 ]} من المرجح أن يشكل هذا الثنائي غير المتجانس ثلاثيًا متجانسًا على سطح الخلية. تحتوي الوحدة الفرعية عبر الغشائية لبروتين سينسيتين-1 على ببتيد الاندماج، وتكرارين سباعيين يفصل بينهما منطقة انعكاس السلسلة الشائعة في البروتينات السكرية الفيروسية القهقرية من الفئة الأولى. سينسيتين-1 هو بروتين غشائي أحادي المرور وله ذيل سيتوبلازمي طويل نسبيًا . ومع ذلك، فقد ثبت أن اقتطاع الذيل السيتوبلازمي إلى 14 حمضًا أمينيًا فقط يزيد من النشاط الاندماجي، مما يشير إلى أن الطرف الكربوكسيلي من المحتمل أن يكون متورطًا في تعديل نشاط الاندماج. ^{[ 21 ]}

• ERVW-1 في أطلس علم الوراثة والأورام