PRNP

PRNP
بنى متوفرة
بنك بيانات البروتين	Ortholog search: PDBe RCSB
قائمة رموز معرفات بنك بيانات البروتين
	1E1G, 1E1J, 1E1P, 1E1S, 1E1U, 1E1W, 1FKC, 1FO7, 1H0L, 1HJM, 1HJN, 1I4M, 1OEH, 1OEI, 1QLX, 1QLZ, 1QM0, 1QM1, 1QM2, 1QM3, 2IV4, 2IV5, 2IV6, 2K1D, 2KUN, 2LBG, 2LEJ, 2LFT, 2LSB, 2LV1, 2OL9, 2W9E, 3HAF, 3HAK, 3HEQ, 3HER, 3HES, 3HJ5, 3HJX, 3MD4, 3MD5, 3NHC, 3NHD, 3NVF, 4DGI, 4E1H, 4E1I,%%s1E1G, 1E1J, 1E1P, 1E1S, 1E1U, 1E1W, 1FKC, 1FO7, 1H0L, 1HJM, 1HJN, 1I4M, 1OEH, 1OEI, 1QLX, 1QLZ, 1QM0, 1QM1, 1QM2, 1QM3, 2IV4, 2IV5, 2IV6, 2K1D, 2KUN, 2LBG, 2LEJ, 2LFT, 2LSB, 2LV1, 2M8T, 2W9E, 3HAF, 3HAK, 3HEQ, 3HER, 3HES, 3HJ5, 3HJX, 3MD4, 3MD5, 3NHC, 3NVF, 4DGI, 4E1H, 4E1I, 4KML, 4N9O
معرفات
أسماء بديلة	PRNP, ASCR, AltPrP, CD230, CJD, GSS, KURU, PRIP, PrP, PrP27-30, PrP33-35C, PrPc, p27-30, prion protein
معرفات خارجية	الوراثة المندلية البشرية عبر الإنترنت 176640 MGI: MGI:97769 HomoloGene: 7904 GeneCards: 5621
علم الوجود الجيني
وظائف جزيئية	• ربط شابرون; • transmembrane transporter binding; • microtubule binding; • ATP-dependent protein binding; • ربط أيون فلزي; • tubulin binding; • ‏GO:0001948، ‏GO:0016582 ربط بروتيني; • identical protein binding; • ربط أيون النحاس; • lamin binding; • amyloid-beta binding; • protease binding; • glycosaminoglycan binding; • type 5 metabotropic glutamate receptor binding; • type 8 metabotropic glutamate receptor binding; • signaling receptor activity; • ‏GO:0032403 protein-containing complex binding; • cupric ion binding; • cuprous ion binding;
مكونات خلوية	• mitochondrial outer membrane; • غشاء; • ميتوكندريون; • مكون تكاملي للغشاء; • سيتوبلازم; • جهاز غولجي; • غشاء خلوي; • cell surface; • شبكة إندوبلازمية; • طوافات دهنية; • anchored component of membrane; • حويصلة خارج خلوية; • نواة; • extrinsic component of membrane; • عصارة خلوية; • ‏GO:0097483، ‏GO:0097481 كثافة بعد المشبكي; • مشتمل; • زائدة شجرية; • anchored component of external side of plasma membrane; • غلاف نووي; • intracellular membrane-bounded organelle; • postsynapse;
عمليات حيوية	• ‏GO:0033128 negative regulation of protein phosphorylation; • negative regulation of interferon-gamma production; • response to cadmium ion; • negative regulation of calcineurin-NFAT signaling cascade; • response to copper ion; • negative regulation of apoptotic process; • ‏GO:0001306 response to oxidative stress; • negative regulation of DNA-binding transcription factor activity; • negative regulation of T cell receptor signaling pathway; • regulation of protein localization; • negative regulation of activated T cell proliferation; • التعلم أو الذاكرة; • cellular copper ion homeostasis; • cellular response to copper ion; • دورة الخلية; • أيض; • negative regulation of interleukin-17 production; • protein homooligomerization; • negative regulation of interleukin-2 production; • regulation of potassium ion transmembrane transport; • ذاكرة طويلة الأمد; • positive regulation of cell death; • negative regulation of protein processing; • protein destabilization; • activation of protein kinase activity; • calcium-mediated signaling using intracellular calcium source; • ‏GO:0048553 negative regulation of catalytic activity; • positive regulation of neuron apoptotic process; • regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation; • positive regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation; • positive regulation of protein tyrosine kinase activity; • positive regulation of protein targeting to membrane; • dendritic spine maintenance; • negative regulation of long-term synaptic potentiation; • regulation of glutamate receptor signaling pathway; • positive regulation of neuron death; • negative regulation of amyloid-beta formation; • regulation of intracellular calcium activated chloride channel activity; • negative regulation of dendritic spine maintenance; • negative regulation of amyloid precursor protein catabolic process; • positive regulation of protein localization to plasma membrane; • response to amyloid-beta; • cellular response to amyloid-beta; • regulation of calcium ion import across plasma membrane; • neuron projection maintenance;
	المصادر:Amigo / QuickGO
نمط التعبير عن الحمض النووي الريبوزي
	; ;
	المزيد من بيانات التعبير المرجعية
تماثلات متسلسلة
	F7VJQ1; P04156
	P04925
	‏NM_000311، ‏NM_001080121، ‏NM_001080122، ‏NM_001080123، ‏NM_001271561 NM_183079، ‏NM_000311، ‏NM_001080121، ‏NM_001080122، ‏NM_001080123، ‏NM_001271561
	‏NM_011170 NM_001278256، ‏NM_011170
	‏NP_001073590، ‏NP_001073591، ‏NP_001073592، ‏NP_001258490، ‏NP_898902 NP_000302، ‏NP_001073590، ‏NP_001073591، ‏NP_001073592، ‏NP_001258490، ‏NP_898902; ‏NP_001073590.1، ‏NP_001073591.1، ‏NP_001073592.1، ‏NP_898902.1 NP_000302.1، ‏NP_001073590.1، ‏NP_001073591.1، ‏NP_001073592.1، ‏NP_898902.1
	‏NP_035300 NP_001265185، ‏NP_035300
	ويكي بيانات
اعرض/عدّل إنسان	اعرض/عدّل فأر

PRNP (بروتين البريون) هو جين بشري يُشفر بروتين البريون الرئيسي (البروتين المقاوم للبروتياز PrP) ويعرف كذلك بكتلة التمايز 230 (CD230).^[1]^[2]^[3]^[4] يُعبر عن هذا البروتين بشكل رئيسي في الجهاز العصبي لكنه يظهر كذلك في العديد من أنسجة الجسم الأخرى.^[5]^[6]^[7]

يمكن أن يتواجد هذا البروتين على عدة نظائر، النظير الطبيعي PrP^C والهيئات المقاومة للبروتياز PrP^Res مثل الهيئة المسببة لمرض الراعوش والنظير المتواجد في المتقدرات. النظير المتطوي بشكل خاطئ له علاقة بمجموعة من الاضطرابات الإدراكية وأمراض التحلل العصبي مثل الأمراض الحيوانية: راعوش الغنم، جنون البقر، اعتلال الدماغ الإسفنجي السنوري، اعتلال الدماغ المنكي القابل للانتقال (TME) الاعتلال الدماغي الحافري خارجي المنشأ (EUE)، مرض الهزال المزمن الذي يصيب الأيل. ولدى البشر: مرض كروتزفيلد جاكوب، الأرق الوراثي المميت، داء غيرستمان-ستراوس، كورو ومرض جاكوب كروتزفلد المتغير.

الجين

يقع جين PRNP البشري على الذراع القصيرة (p) للكروموسوم 20 بين نهاية (نهاية) الذراع والموضع 13، من زوج القاعدة 4615.068 إلى زوج القاعدة 4630.233.

البنية

يتم الحفاظ على PRP بشكل كبير من خلال الثدييات، ما يضفي مصداقية على تطبيق الاستنتاجات من حيوانات الاختبار مثل الفئران.^[8] المقارنة بين الرئيسيات متشابهة بشكل خاص، حيث تتراوح بين 92.9-99.6٪ تشابه في تسلسل الأحماض الأمينية. يتكون هيكل البروتين البشري من مجال كروي به ثلاث حلزونات ألفا ورقاقة β ثنائية الشريطة مضادة للتوازي وذيل طرفي NH2 وذيل قصير COOH طرفي. مرساة غشاء غليكوفسفاتيديلينيوسيتول (GPI) في COOH-terminal- الحبال PRP لأغشية الخلايا، وهذا يثبت أنه جزء لا يتجزأ من نقل التغيير التوافقي؛ لا يتأثر بروتين PRP المُفرز الذي يفتقر إلى مكون المرساة بالشكل الإسوي المعدي.^[9]

التسلسل الأساسي لـ PrP هو 253 من الأحماض الأمينية قبل فترة طويلة من التعديل اللاحق للترجمة. تزال متواليات الإشارات في النهايات الطرفية الأمينية والكربوكسية بعد الترجمة، ما ينتج عنه طول ناضج قدره 208 من الأحماض الأمينية. بالنسبة للهامستر البشري والذهبي، يوجد موقعان غليكوزيلاتي على الحلزونات 2 و3 في Asn181 وAsn197. يحتوي Murine PrP على مواقع ارتباط بالغليكوزيل مثل Asn180 وAsn196. توجد رابطة ثاني كبريتيد بين Cys179 من اللولب الثاني وCys214 من اللولب الثالث (ترقيم PrPC البشري).

يحتوي RNA المرسال على بنية (prion pseudoknot) أو عقدة بريونية كاذبة والتي يُعتقد أنها تشارك في تنظيم ترجمة بروتين PRP.^[10]

ربط الجزيئات

من المفترض أن تكون آلية التحويل المطابق إلى الشكل الأيسومري للإسكرابيه (مرض سكاربي) عبارة عن بروتين يرتبط بالجزيئات، ولكن حتى الآن، لم يحدد مثل هذا المركب. ومع ذلك، فقد طور مجموعة كبيرة من الأبحاث حول المرشحين وتفاعلهم مع PRPC.^[11]

تأكدت روابط النحاس والزنك والمنغنيز والنيكل التي ترتبط بمنطقة الثماني الثماني. يتسبب ربط يجند في تغيير تكوين مع تأثير غير معروف. ارتبطت آلية ربط المعادن الثقيلة في PrP بمقاومة الإجهاد التأكسدي الناتج عن سمية المعادن الثقيلة.^[11]

الشكل الأيسومري PRPC (الخلوي الطبيعي)

على الرغم من أن الوظيفة الدقيقة لـ PrP غير معروفة حتى الآن، فمن المحتمل أنها تشارك في نقل النحاس الأيوني إلى الخلايا من البيئة المحيطة. اقترح الباحثون أيضًا أدوارًا لـ PRP في إشارات الخلية أو في تكوين نقاط الاشتباك العصبي. يعلق PrPC على السطح الخارجي لغشاء الخلية بواسطة مرساة غليكوفسفاتيديلينيوسيتول في C-terminal Ser231.^[12]

يحتوي بروتين البريون على خمسة تكرارات من ثماني الببتيد مع تسلسل PHGGGWGQ (على الرغم من أن التكرار الأول يحتوي على تسلسل معدّل قليلًا ونقص الهيستيدين PQGGGGWGQ). يُعتقد أن هذا يولد مجالًا مرتبطًا بالنحاس عبر ذرات النيتروجين في سلاسل جانبية هيستيدين إيميدازول ونتروجين أميد منزوع البروتونات من الجليسين الثاني والثالث في التكرار. وبالتالي، فإن القدرة على ربط النحاس تعتمد على الرقم الهيدروجيني. يُظهر الرنين المغناطيسي النووي نتائج ربط النحاس في تغيير تكوين عند الطرف N.

مراجع

^ Kretzschmar HA، Stowring LE، Westaway D، Stubblebine WH، Prusiner SB، Dearmond SJ (أغسطس 1986). "Molecular cloning of a human prion protein cDNA". DNA. ج. 5 ع. 4: 315–24. DOI:10.1089/dna.1986.5.315. PMID:3755672.
^ Sparkes RS، Simon M، Cohn VH، Fournier RE، Lem J، Klisak I، Heinzmann C، Blatt C، Lucero M، Mohandas T (أكتوبر 1986). "Assignment of the human and mouse prion protein genes to homologous chromosomes". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 83 ع. 19: 7358–62. Bibcode:1986PNAS...83.7358S. DOI:10.1073/pnas.83.19.7358. PMC:386716. PMID:3094007.
^ Liao YC، Lebo RV، Clawson GA، Smuckler EA (يوليو 1986). "Human prion protein cDNA: molecular cloning, chromosomal mapping, and biological implications". Science. ج. 233 ع. 4761: 364–7. Bibcode:1986Sci...233..364L. DOI:10.1126/science.3014653. PMID:3014653.
^ Robakis NK، Devine-Gage EA، Jenkins EC، Kascsak RJ، Brown WT، Krawczun MS، Silverman WP (أكتوبر 1986). "Localization of a human gene homologous to the PrP gene on the p arm of chromosome 20 and detection of PrP-related antigens in normal human brain". Biochem. Biophys. Res. Commun. ج. 140 ع. 2: 758–65. DOI:10.1016/0006-291X(86)90796-5. PMID:2877664.
^ Prusiner SB (2001). "Shattuck lecture--neurodegenerative diseases and prions". N Engl J Med. ج. 344 ع. 20: 1516–26. DOI:10.1056/NEJM200105173442006. PMID:11357156.
^ Weissmann C (2004). "The state of the prion". Nat Rev Microbiol. ج. 2 ع. 11: 861–71. DOI:10.1038/nrmicro1025. PMID:15494743.
^ Zomosa-Signoret V، Arnaud JD، Fontes P، Alvarez-Martinez MT، Liautard JP (2008). "Physiological role of the cellular prion protein" (PDF). Vet. Res. ج. 39 ع. 4: 9. DOI:10.1051/vetres:2007048. PMID:18073096. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2019-09-24.
^ Damberger FF، Christen B، Pérez DR، Hornemann S، Wüthrich K (أكتوبر 2011). "Cellular prion protein conformation and function". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 108 ع. 42: 17308–13. Bibcode:2011PNAS..10817308D. DOI:10.1073/pnas.1106325108. PMC:3198368. PMID:21987789.
^ Chesebro B، Trifilo M، Race R، Meade-White K، Teng C، LaCasse R، Raymond L، Favara C، Baron G، Priola S، Caughey B، Masliah E، Oldstone M (يونيو 2005). "Anchorless prion protein results in infectious amyloid disease without clinical scrapie". Science. ج. 308 ع. 5727: 1435–9. Bibcode:2005Sci...308.1435C. CiteSeerX:10.1.1.401.781. DOI:10.1126/science.1110837. PMID:15933194. S2CID:10064966.
^ Barrette I، Poisson G، Gendron P، Major F (2001). "Pseudoknots in prion protein mRNAs confirmed by comparative sequence analysis and pattern searching". Nucleic Acids Res. ج. 29 ع. 3: 753–758. DOI:10.1093/nar/29.3.753. PMC:30388. PMID:11160898.
^ ^ا ^ب Prčina M، Kontseková E، Novák M (2015). "Prion protein prevents heavy metals overloading of cells and thus protects them against their toxicity". Acta Virol. ج. 59 ع. 2: 179–84. DOI:10.4149/av_2015_02_179. PMID:26104335.
^ Kanaani J، Prusiner SB، Diacovo J، Baekkeskov S، Legname G (ديسمبر 2005). "Recombinant prion protein induces rapid polarization and development of synapses in embryonic rat hippocampal neurons in vitro". Journal of Neurochemistry. ج. 95 ع. 5: 1373–86. DOI:10.1111/j.1471-4159.2005.03469.x. PMID:16313516. S2CID:24329326.

[pmid3755672-1] Kretzschmar HA، Stowring LE، Westaway D، Stubblebine WH، Prusiner SB، Dearmond SJ (أغسطس 1986). "Molecular cloning of a human prion protein cDNA". DNA. ج. 5 ع. 4: 315–24. DOI:10.1089/dna.1986.5.315. PMID:3755672.

[pmid3094007-2] Sparkes RS، Simon M، Cohn VH، Fournier RE، Lem J، Klisak I، Heinzmann C، Blatt C، Lucero M، Mohandas T (أكتوبر 1986). "Assignment of the human and mouse prion protein genes to homologous chromosomes". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 83 ع. 19: 7358–62. Bibcode:1986PNAS...83.7358S. DOI:10.1073/pnas.83.19.7358. PMC:386716. PMID:3094007.

[pmid3014653-3] Liao YC، Lebo RV، Clawson GA، Smuckler EA (يوليو 1986). "Human prion protein cDNA: molecular cloning, chromosomal mapping, and biological implications". Science. ج. 233 ع. 4761: 364–7. Bibcode:1986Sci...233..364L. DOI:10.1126/science.3014653. PMID:3014653.

[pmid2877664-4] Robakis NK، Devine-Gage EA، Jenkins EC، Kascsak RJ، Brown WT، Krawczun MS، Silverman WP (أكتوبر 1986). "Localization of a human gene homologous to the PrP gene on the p arm of chromosome 20 and detection of PrP-related antigens in normal human brain". Biochem. Biophys. Res. Commun. ج. 140 ع. 2: 758–65. DOI:10.1016/0006-291X(86)90796-5. PMID:2877664.

[pmid11357156-5] Prusiner SB (2001). "Shattuck lecture--neurodegenerative diseases and prions". N Engl J Med. ج. 344 ع. 20: 1516–26. DOI:10.1056/NEJM200105173442006. PMID:11357156.

[pmid15494743-6] Weissmann C (2004). "The state of the prion". Nat Rev Microbiol. ج. 2 ع. 11: 861–71. DOI:10.1038/nrmicro1025. PMID:15494743.

[review2-7] Zomosa-Signoret V، Arnaud JD، Fontes P، Alvarez-Martinez MT، Liautard JP (2008). "Physiological role of the cellular prion protein" (PDF). Vet. Res. ج. 39 ع. 4: 9. DOI:10.1051/vetres:2007048. PMID:18073096. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2019-09-24.

[pmid21987789-8] Damberger FF، Christen B، Pérez DR، Hornemann S، Wüthrich K (أكتوبر 2011). "Cellular prion protein conformation and function". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 108 ع. 42: 17308–13. Bibcode:2011PNAS..10817308D. DOI:10.1073/pnas.1106325108. PMC:3198368. PMID:21987789.

[pmid15933194-9] Chesebro B، Trifilo M، Race R، Meade-White K، Teng C، LaCasse R، Raymond L، Favara C، Baron G، Priola S، Caughey B، Masliah E، Oldstone M (يونيو 2005). "Anchorless prion protein results in infectious amyloid disease without clinical scrapie". Science. ج. 308 ع. 5727: 1435–9. Bibcode:2005Sci...308.1435C. CiteSeerX:10.1.1.401.781. DOI:10.1126/science.1110837. PMID:15933194. S2CID:10064966.

[10] Barrette I، Poisson G، Gendron P، Major F (2001). "Pseudoknots in prion protein mRNAs confirmed by comparative sequence analysis and pattern searching". Nucleic Acids Res. ج. 29 ع. 3: 753–758. DOI:10.1093/nar/29.3.753. PMC:30388. PMID:11160898.

[Human_PrP_Heavy_metals-11] ا ^ب Prčina M، Kontseková E، Novák M (2015). "Prion protein prevents heavy metals overloading of cells and thus protects them against their toxicity". Acta Virol. ج. 59 ع. 2: 179–84. DOI:10.4149/av_2015_02_179. PMID:26104335.

[12] Kanaani J، Prusiner SB، Diacovo J، Baekkeskov S، Legname G (ديسمبر 2005). "Recombinant prion protein induces rapid polarization and development of synapses in embryonic rat hippocampal neurons in vitro". Journal of Neurochemistry. ج. 95 ع. 5: 1373–86. DOI:10.1111/j.1471-4159.2005.03469.x. PMID:16313516. S2CID:24329326.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]