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組織蛋白酶Z

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組織蛋白酶Z
已知的結構
PDB直系同源搜索: PDBe RCSB
識別號
別名CTSZ;, CTSX, cathepsin Z
外部IDOMIM603169 MGI1891190 HomoloGene1022 GeneCardsCTSZ
為以下藥物的標靶
odanacatib[1]
基因位置(人類
20號染色體
染色體20號染色體[2]
20號染色體
組織蛋白酶Z的基因位置
組織蛋白酶Z的基因位置
基因座20q13.32起始58,985,686 bp[2]
終止59,008,238 bp[2]
RNA表達模式
查閱更多表達數據
直系同源
物種人類小鼠
Entrez
Ensembl
UniProt
mRNA​序列

NM_001336

NM_022325

蛋白序列

NP_001327

NP_071720

基因位置​(UCSC)Chr 20: 58.99 – 59.01 MbChr 2: 174.27 – 174.28 Mb
PubMed​查找[4][5]
維基數據
檢視/編輯人類檢視/編輯小鼠

組織蛋白酶Z,也稱為組織蛋白酶X組織蛋白酶P,是一種在人體中由CTSZ基因編碼的蛋白質[6][7]它是半胱氨酸蛋白酶半胱氨酸組織蛋白酶家族的成員,該家族有11個成員。[8]作為11種組織蛋白酶之一,組織蛋白酶Z具有與眾不同的特徵。據報道,組織蛋白酶Z與惡性腫瘤炎症有關。

結構

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基因

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CTSZ基因位於20號染色體的20q13.32,由6個外顯子組成。已發現該基因的至少兩種轉錄變體,但僅確定了其中一種的全長性質。[7]

蛋白質

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組織蛋白酶Z的特點是在假定的氧離子孔的穀氨酰胺和活性位點半胱氨酸之間的高度保守區域中插入了不尋常且獨特的3個氨基酸。組織蛋白酶Z的前區與其他組織蛋白酶家族序列沒有顯着相似性。[9]它僅包含41個氨基酸殘基,沒有在其他半胱氨酸蛋白酶中發現的ERFNIN或GNFD的保守基序。此外,前區序列不含賴氨酸殘基。

功能

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該基因編碼的蛋白質是一種溶酶體半胱氨酸蛋白酶,是肽酶C1家族的成員。它表現出羧單肽酶和羧二肽酶活性。迄今為止,已鑑定出11種人類半胱氨酸蛋白酶,包括組織蛋白酶B組織蛋白酶C組織蛋白酶F組織蛋白酶H組織蛋白酶K組織蛋白酶L1組織蛋白酶L2或V、組織蛋白酶O組織蛋白酶S組織蛋白酶Z組織蛋白酶W。這些半胱氨酸蛋白酶屬於木瓜蛋白酶家族,是溶酶體蛋白酶解系統的主要成分。除了在蛋白質降解和轉換中發揮關鍵作用外,這些蛋白酶似乎在許多正常和病理條件下發揮細胞外作用。人類組織蛋白酶Z包含與其他人類半胱氨酸蛋白酶不同的特徵。[10]它是一種具有嚴格羧肽酶活性的外肽酶,而大多數其他組織蛋白酶是內肽酶[8]組織蛋白酶Z在酶的前肽內具有暴露的整合素結合Arg-Gly-Asp基序,已顯示組織蛋白酶Z在正常體內平衡、免疫過程和癌症期間通過該基序與幾種整合素相互作用。[11][12][13][14]它還顯示與細胞表面的硫酸肝素蛋白聚糖結合,表明可能在細胞黏附吞噬作用中發揮作用。[15]

臨床意義

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該基因在癌細胞系和原發性腫瘤中普遍表達,並且與該家族的其他成員一樣,可能參與腫瘤發生。例如,組織蛋白酶Z通過非催化機制促進侵襲和遷移,這表明多種細胞侵襲模式可能與惡性腫瘤有關。[14]組織蛋白酶Z在炎症性胃病中也具有保護作用,但不是蛋白酶解作用。[16]在另一項研究中顯示,組織蛋白酶Z可能是導致多巴胺神經元死亡的原因,因此參與了致病級聯事件。[17]組織蛋白酶Z中的單核苷酸多態性被發現與結核病易感性有關,表明涉及該蛋白質的途徑可以產生結核病的新療法。[18]

相互作用

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組織蛋白酶Z已被證明與以下蛋白質相互作用:CEP55, FBXO6, KIFC1, KRT40, KRTAP5-9, KRTAP5-9, LYPLAL1, MID2, MSN, MTUS2, NOTCH2NL, PLK2, PLSCR1, SGOL2, and SPRED2.[19]

還發現組織蛋白酶Z與以下物質相互作用:

參考文獻

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  1. ^ 對Cathepsin Z起作用的藥物;在維基數據上查看/編輯參考. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000101160 - Ensembl, May 2017
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000016256 - Ensembl, May 2017
  4. ^ Human PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. 
  5. ^ Mouse PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. 
  6. ^ Santamaría I, Velasco G, Pendás AM, Fueyo A, López-Otín C. Cathepsin Z, a novel human cysteine proteinase with a short propeptide domain and a unique chromosomal location. The Journal of Biological Chemistry. July 1998, 273 (27): 16816–23. PMID 9642240. doi:10.1074/jbc.273.27.16816可免費查閱. 
  7. ^ 7.0 7.1 Entrez Gene: CTSZ cathepsin Z. [2022-11-01]. (原始內容存檔於2010-03-08). 
  8. ^ 8.0 8.1 Turk V, Stoka V, Vasiljeva O, Renko M, Sun T, Turk B, Turk D. Cysteine cathepsins: from structure, function and regulation to new frontiers. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics. January 2012, 1824 (1): 68–88. PMC 7105208可免費查閱. PMID 22024571. doi:10.1016/j.bbapap.2011.10.002可免費查閱. 
  9. ^ Nägler DK, Zhang R, Tam W, Sulea T, Purisima EO, Ménard R. Human cathepsin X: A cysteine protease with unique carboxypeptidase activity. Biochemistry. September 1999, 38 (39): 12648–54. PMID 10504234. doi:10.1021/bi991371z. 
  10. ^ Nägler DK, Ménard R. Human cathepsin X: a novel cysteine protease of the papain family with a very short proregion and unique insertions. FEBS Letters. August 1998, 434 (1–2): 135–9. PMID 9738465. S2CID 22899822. doi:10.1016/s0014-5793(98)00964-8可免費查閱. 
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  14. ^ 14.0 14.1 14.2 Akkari L, Gocheva V, Kester JC, Hunter KE, Quick ML, Sevenich L, Wang HW, Peters C, Tang LH, Klimstra DS, Reinheckel T, Joyce JA. Distinct functions of macrophage-derived and cancer cell-derived cathepsin Z combine to promote tumor malignancy via interactions with the extracellular matrix. Genes & Development. October 2014, 28 (19): 2134–50. PMC 4180975可免費查閱. PMID 25274726. doi:10.1101/gad.249599.114. 
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閱讀

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外部連結

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