필래그린

Filaggrin
FLG
사용 가능한 구조물
PDB휴먼 유니프로트 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭FLG, ATOD2, filaggrin
외부 IDOMIM: 135940 호몰로진: 136751 GeneCard: FLG
직교체
종인간마우스
엔트레스

2312

n/a

앙상블

ENSG00000143631

n/a

유니프로트

P20930

n/a

RefSeq(mRNA)

NM_002016

n/a

RefSeq(단백질)

NP_002007

n/a

위치(UCSC)Chr 1: 152.3 – 152.33Mbn/a
PubMed 검색[2]n/a
위키다타
인간 보기/편집

필래그린(Filaggrin, filament aggregate prote)은 상피세포에서 케라틴 섬유에 결합하는 필라멘트 관련 단백질이다. 표피세포의 말단 분화 과정에서 큰 프로필라그린 전구단백질에서 10~12개의 필라그린 단위를 번역 후 가수분해한다.[3] 인간에서 프로파일러그린은 FLG 유전자에 의해 암호화되는데, FLG 유전자는 1q21 염색체의 표피 분화 복합체 내에 있는 S100 융합형 단백질(SFTP) 계열의 일부다.[4]

프로필라그그린

filaggrin 단량체는 profilaggrin이라고 알려진 350kDa 단백질 전구체로 탠덤하게 뭉쳐진다. 표피에서 이러한 구조물은 층층 그래눌로섬 세포의 케라토히알린 과립에 존재한다. 프로필라그린은 칼슘 의존 효소에 의해 촉진될 수 있는 성층 그라눌로섬과 각질층 사이의 전환에서 개별 필라그린 단층체를 산출하기 위한 단백질 처리를 거친다.[5]

구조

필래그린은 특히 높은 등전점이 특징인데, 이는 1차 구조에 히스티딘이 상대적으로 많이 존재한 결과물이다.[6] 황 함유 아미노산 메티오닌과 시스테인에서도 비교적 낮다.

함수

필래그린은 표피성 동종요법 규제에 필수적이다. 각질층 내에서 필러그린 단층체가 지질 봉투에 통합되어 피부 장벽 기능을 담당할 수 있다. 대신, 이 단백질들은 케라틴 중간 필라멘트와 상호작용을 할 수 있다. 필래그린은 상층 각질층에서 추가 처리를 거쳐 수분 보유를 돕는 아미노산을 방출한다.[5]

일부 연구에서는 히스티딘을 형성하기 위한 분해 메커니즘을 통해 피부의 생리학적 산성 pH를 유지하는 데 있어 필라그린이 중요한 역할을 하고 그 후에 트랜스우로카니산(trans-urocanic acidine)을 형성하는 데 필라그그린(filaggrin-histidine-urocan acid cascade)이 피부 산성화에 필수적이지 않다는 것을 다른 연구들이 보여주고 있다.[7][8]

임상적 유의성

필라그린의 유전자 코딩에서 잘린 돌연변이가 있는 개인은 심한 건성피부, 어혈성 빈혈 및/또는 습진에 걸리기 쉽다.[9][10]

모든 심각한 습진 환자의 거의 50%가 적어도 하나의 돌연변이 필라그린 유전자를 가지고 있을 수 있다는 것이 밝혀졌다. R501X와 2284del4는 일반적으로 카우카시아인이 아닌 개인에게서 발견되지는 않지만, 비슷한 효과를 내는 새로운 돌연변이(3321delA와 S2554X)는 일본 인구에서 발견되었다.[11] 절단 돌연변이 R501X와 2284del4는 백인 인구 중 7~10%가 이러한 돌연변이의 복사본을 하나 이상 가지고 있는 백인 인구에서 가장 흔한 돌연변이다.[9]

류머티즘성 관절염에서 구연성 펩타이드의 상피액을 인식하는 자가항균제는 필라그그린과 교차반응한다.[12]

또한 파일러그린 null 캐리어에서 볼 수 있는 장벽 결함은 천식 민감성 증가와 악화로 이어지는 것으로 보인다.[13][14][15] Filaggrin 결핍은 ORMDL3 발현을 조절하는 것으로 발견된 변종과 함께 천식의 유전적 상위 결정인자 중 하나이다.[16]

초기 유아기에는 고양이에 대한 가계 노출로 인해 파일러그린 돌연변이의 침투가 증가할 수 있다.[17]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000143631 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  3. ^ Markova NG, Marekov LN, Chipev CC, Gan SQ, Idler WW, Steinert PM (January 1993). "Profilaggrin is a major epidermal calcium-binding protein". Molecular and Cellular Biology. 13 (1): 613–25. doi:10.1128/MCB.13.1.613. PMC 358940. PMID 8417356.
  4. ^ Kypriotou M, Huber M, Hohl D (September 2012). "The human epidermal differentiation complex: cornified envelope precursors, S100 proteins and the 'fused genes' family". Experimental Dermatology. 21 (9): 643–9. doi:10.1111/j.1600-0625.2012.01472.x. PMID 22507538. S2CID 5435031.
  5. ^ a b Ovaere P, Lippens S, Vandenabeele P, Declercq W (September 2009). "The emerging roles of serine protease cascades in the epidermis". Trends in Biochemical Sciences. 34 (9): 453–63. doi:10.1016/j.tibs.2009.08.001. PMID 19726197.
  6. ^ Harding CR, Scott IR (November 1983). "Histidine-rich proteins (filaggrins): structural and functional heterogeneity during epidermal differentiation". Journal of Molecular Biology. 170 (3): 651–73. doi:10.1016/s0022-2836(83)80126-0. PMID 6195345.
  7. ^ Jungersted JM, Scheer H, Mempel M, Baurecht H, Cifuentes L, Høgh JK, Hellgren LI, Jemec GB, Agner T, Weidinger S (July 2010). "Stratum corneum lipids, skin barrier function and filaggrin mutations in patients with atopic eczema". Allergy. 65 (7): 911–8. doi:10.1111/j.1398-9995.2010.02326.x. PMID 20132155. S2CID 24679127.
  8. ^ Fluhr JW, Elias PM, Man MQ, Hupe M, Selden C, Sundberg JP, Tschachler E, Eckhart L, Mauro TM, Feingold KR (August 2010). "Is the filaggrin-histidine-urocanic acid pathway essential for stratum corneum acidification?". The Journal of Investigative Dermatology. 130 (8): 2141–4. doi:10.1038/jid.2010.74. PMC 4548931. PMID 20376063.
  9. ^ a b Palmer CN, Irvine AD, Terron-Kwiatkowski A, Zhao Y, Liao H, Lee SP, Goudie DR, Sandilands A, Campbell LE, Smith FJ, O'Regan GM, Watson RM, Cecil JE, Bale SJ, Compton JG, DiGiovanna JJ, Fleckman P, Lewis-Jones S, Arseculeratne G, Sergeant A, Munro CS, El Houate B, McElreavey K, Halkjaer LB, Bisgaard H, Mukhopadhyay S, McLean WH (April 2006). "Common loss-of-function variants of the epidermal barrier protein filaggrin are a major predisposing factor for atopic dermatitis". Nature Genetics. 38 (4): 441–6. doi:10.1038/ng1767. PMID 16550169. S2CID 2500278.
  10. ^ Weidinger S, Illig T, Baurecht H, Irvine AD, Rodriguez E, Diaz-Lacava A, Klopp N, Wagenpfeil S, Zhao Y, Liao H, Lee SP, Palmer CN, Jenneck C, Maintz L, Hagemann T, Behrendt H, Ring J, Nothen MM, McLean WH, Novak N (July 2006). "Loss-of-function variations within the filaggrin gene predispose for atopic dermatitis with allergic sensitizations". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 118 (1): 214–9. doi:10.1016/j.jaci.2006.05.004. PMID 16815158.
  11. ^ Nomura T, Sandilands A, Akiyama M, Liao H, Evans AT, Sakai K, Ota M, Sugiura H, Yamamoto K, Sato H, Palmer CN, Smith FJ, McLean WH, Shimizu H (February 2007). "Unique mutations in the filaggrin gene in Japanese patients with ichthyosis vulgaris and atopic dermatitis". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 119 (2): 434–40. doi:10.1016/j.jaci.2006.12.646. PMID 17291859.
  12. ^ Schellekens GA, de Jong BA, van den Hoogen FH, van de Putte LB, van Venrooij WJ (January 1998). "Citrulline is an essential constituent of antigenic determinants recognized by rheumatoid arthritis-specific autoantibodies". The Journal of Clinical Investigation. 101 (1): 273–81. doi:10.1172/JCI1316. PMC 508564. PMID 9421490.
  13. ^ Basu K, Palmer CN, Lipworth BJ, McLean WH, Terron-Kwiatkowski A, Zhao Y, Liao H, Smith FJ, Mitra A, Mukhopadhyay S (September 2008). "Filaggrin null mutations are associated with increased asthma exacerbations in children and young adults" (PDF). Allergy. 63 (9): 1211–7. doi:10.1111/j.1398-9995.2008.01660.x. PMID 18307574. S2CID 8105444.
  14. ^ Palmer CN, Ismail T, Lee SP, Terron-Kwiatkowski A, Zhao Y, Liao H, Smith FJ, McLean WH, Mukhopadhyay S (July 2007). "Filaggrin null mutations are associated with increased asthma severity in children and young adults". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 120 (1): 64–8. doi:10.1016/j.jaci.2007.04.001. PMID 17531295.
  15. ^ Henderson J, Northstone K, Lee SP, Liao H, Zhao Y, Pembrey M, Mukhopadhyay S, Smith GD, Palmer CN, McLean WH, Irvine AD (April 2008). "The burden of disease associated with filaggrin mutations: a population-based, longitudinal birth cohort study". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 121 (4): 872–7.e9. doi:10.1016/j.jaci.2008.01.026. PMID 18325573.
  16. ^ Tavendale R, Macgregor DF, Mukhopadhyay S, Palmer CN (April 2008). "A polymorphism controlling ORMDL3 expression is associated with asthma that is poorly controlled by current medications". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 121 (4): 860–3. doi:10.1016/j.jaci.2008.01.015. PMID 18395550.
  17. ^ Bisgaard H, Simpson A, Palmer CN, Bønnelykke K, McLean I, Mukhopadhyay S, Pipper CB, Halkjaer LB, Lipworth B, Hankinson J, Woodcock A, Custovic A (June 2008). "Gene-environment interaction in the onset of eczema in infancy: filaggrin loss-of-function mutations enhanced by neonatal cat exposure". PLOS Medicine. 5 (6): e131. doi:10.1371/journal.pmed.0050131. PMC 2504043. PMID 18578563.

외부 링크