使用JSBML版本1.5从反应组77 1:46中生成的SBML。

PDGFRA和PDGFRB是III型受体酪氨酸激酶,可促进间充质组织的发育和维护,包括血管平滑肌、肾、肠、皮肤和肺等(Tallquist and Kazlauskas, 2004;Wang et al, 2016)。PDGF受体通过激活下游信号通路,包括RAS-MAP激酶级联、PI3K信号通路和STAT信号通路,刺激细胞增殖和生存(在Roskoski, 2018年综述)。通过PDGF受体的异常信号传导与许多人类疾病有关。PDGFRA和PDGFRB的点突变在较小程度上与许多癌症有关,如胃肠道间质瘤(GIST;PDGFRA突变频率为5-10%)和血液学癌症(Corless et al ., 2005;Wang et al, 2016;Klug et al, 2018)。此外,通过PDGF途径扩增的信号可以通过基因融合事件或通过基因扩增的配体或受体过表达而产生(Ozawa et al, 2010;Verhaak等,2010; reviewed in Appiah-Kubi et al, 2017).

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 马修斯 丽莎 纽约大学医学院生物化学系 2019 - 12 - 19 - t18:54:23z 2020 - 11 - 11 - t04:44:51z 2020-02-25T20:26:22Z

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源自一个反应式复合体。这里是这个复合体的Reactomes嵌套结构:(P01116, P01112, P01116, 15996, P01111)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

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源自一个反应式复合体。下面是这个复合物的Reactomes嵌套结构:(P62993, Q07889)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

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源自一个反应式复合体。下面是Reactomes的嵌套结构(5711,28xP16234, 7426, 5936, 5687, 5659, 5656, 5678, 5891, 5890, 5697, 9175, 5713)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

来自反应化学液。药物

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源自一个反应式复合体。这里是该复合物的反射嵌套结构:(O00459,P27986,38xP16234,P42338,P42336)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

从一个简单实体派生而来。这是一个小化合物

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源自一个反应式复合体。下面是Reactomes的嵌套结构:(5698,7882,10xp16234,10368)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

源自一个反应式复合体。这里是该复合物的反射嵌套结构:(P40763,4xP16234,P42224)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

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源自一个反应式复合体。这里是这个复杂的Reactomes嵌套结构:(4xP16234, P62993, Q07889)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

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派生自一个Reactome EntityWithAccessionedSequence。这是一种蛋白质

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源自一个反应式复合体。下面是这个复合物的Reactomes嵌套结构:(P62993, 38xP16234, Q07889)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

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源自一个反应式复合体。下面是这个复合物的Reactomes嵌套结构:(O00459, P27986, P42338, P42336)。Reactome对复合物使用嵌套结构,这在SBML Level 3 Version 1核心中不能完全表示

在缺乏配体刺激的情况下,PDGFRA的组成性活性胞外结构域突变体在内部隔间处发生反式自磷酸化(Clarke和Dirks,2003;Ozawa等人,2010年;Paugh等人,2013年;Ip等人,2018年)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

与WT受体一样,PDGFRA的功能性畸变和帧内缺失突变体似乎通过统计信号通路作用。结合和SRC的磷酸化和随后STAT1和3已被证明为活化环D842V突变体中,近膜结构域突变体V561D和对于少数在激酶和近膜结构域区域短的框内缺失突变体。特异性不同的STAT家族成员相互作用可能取决于PDGFRA突变改变(Heinrich等人,2003; Velghe等人2014年;在克鲁格等人,2018审查;王等人,2016年Corless等,2011)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

PDGFRA的胞外结构域突变体,如Y288C和PDGFRA del375-455,在没有配体刺激的情况下,从细胞内区段构成信号(Clarke and Dirks, 2003;小泽等,2010;Paugh等人,2013;Ip等,2018)。这些蛋白的定位错误可能是由于糖基化不充分,使它们陷入内质网,或从质膜快速内吞。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

索拉非尼对许多伊马替尼耐药的PDGFR突变具有更广泛的有效性,但D842V和S601P也对索拉非尼的抑制表现出耐药性(Heinrich et al ., 2012;Salemi等人,2009;Corless et al, 2011)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2020 - 01 - 13 t03:56:05z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

Regorafenib只能微弱地抑制最流行的PDGFRA突变D842V的活性(Evans et al ., 2017)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2020 - 01 - 13 t03:56:05z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

伊马替尼和其他II型酪氨酸激酶抑制剂结合到PDGF受体活性构象中不存在的atp结合位点附近的非活性构象位点(Klug等,2018年)。PDGFRA的近膜结构域突变体,如V561D,可以缓解受体的自抑制,而不会完全驱动平衡到完全活性的形式;因此,近膜突变体往往对II型TKIs敏感。相反,激活循环中的突变会更强烈地将蛋白质的平衡转向激活状态,而该区域的突变,如最普遍的D842V,往往会对II型TKIs产生抗性(Roskoski, 2018;Klug等人,2018)

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PDGFRA功能获得突变体结合磷脂酰肌醇-3'激酶(PI3K)激活AKT信号通路,通过Western blot检测AKT的磷酸化(Heinrich et al, 2003;Ohashi等,2004;Corless et al, 2011)。与野生型受体一样,PI3K与突变PDGFRA受体的相互作用被认为是通过与磷酸化的Y731和Y742结合而发生的,尽管这还没有被直接证明(Roskoski, 2018)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

PDGFRA Y288C和PDGFRA DEL375-455通过RAS-MAPK激酶级联信号,如磷酸化MAPK3和MAPK1(ERK1和ERK2)通过Western印迹分析评估。虽然尚未详细检查,但可能通过GRB的招募来进行这一点:SOS就是野生型受体的情况(Ozawa等,2010; IP等人,2018)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

在一些癌症的低频频率下,N-末端合作伙伴和PDGFRA的细胞溶质结构域的融合在一些癌症,特别是血液疾病(Cools等,2003; Ozawa等,2010; Hidalgo-Curtis等,2010;在王中审查等,2016; Appiah-Kubi等,2017)。融合蛋白在没有配体的情况下组成思考。在许多情况下通过存在N-末端融合伙伴中的寡聚化结构域在许多情况下促进组成型激活,其促进二聚化和随后的反式自磷酸化。然而,这并不总是如此。在FIP1L1-PDGFRA的实例中,例如,组成型激活与蛋白质的FIP1L1部分无关,二聚化取决于通过破坏Juxtambrane地区的PDGFRA自动抑制(Stope等,2006;在2003年的Reilly审阅; Appiah-Kubi等,2017)。

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根据MAPK3和MAPK1磷酸化蛋白(分别为ERK1和ERK2)水平的增加,预计sos介导的RAS上GTP与GDP的交换将被PDGFRA突变体刺激(Heinrich et al ., 2003;Corless等人,2005;Ohashi等,2004;Velghe等人,2014;Corless et al, 2011;Roskoski, 2018)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

pi3k介导的信号通路已被证实在PDGFRA Y288C和PDGFRA(del375-455)的下游,通过磷酸化AKT的存在进行评估(Ozawa et al, 2010;Ip等,2018)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

在已经研究过的情况下,已显示跨膜PDGFR融合蛋白以配体 - 独立的方式进行递推自动磷酸盐,刺激下游信号和促进致癌转化(Carroll等,1996; Willbanks等,2000; Stove等,2006;Medves等,2010; Ozawa等,2010;在Wang等,2016年审查; Appiah-Kubi等,2017)。许多PDGFR融合似乎通过统计途径发出信号,统计家庭成员啮合的一些可变性。在跨膜融合下游激活的其他途径包括Map激酶,PLC伽玛和PI3K信号传导级联(Medves等,2010; Ozawa等,2010; Willbanks等,2000; Carroll等,1996)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2020 - 01 - 08 - t22:29:37z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

在研究中,PDGFRA和B的胞质融合蛋白已被证明在没有配体的情况下进行结构性反式自磷酸化(cooling et al ., 2003;Stover等人,2006年;Salemi等人,2009;Reilly et al, 2003;Wang et al, 2016;Appiah-Kubi et al ., 2017)。虽然尚未对下游信号转导进行详细研究,但已证实FIP1L1-PDGFRA融合通过STAT5信号转导,其在Ba/F3小鼠细胞系中的表达促进了致癌转化(库尔斯等,2003)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2020 - 01 - 08 - t22:29:31z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

对伊马替尼耐药的PDGFRA突变包括以残基D842为中心的点突变和小缺失突变(Heinrich等人,2003;Corless等人,2005年);守门人突变T674I(Cools等人,2003;利尔曼等人,2006年;西蒙等人,2008年;Heinrich等人,2012年;Evans等人,2017年;史密斯等人,2019年);S601P(Salemi等人,2009年)和Y288C(Ip等人,2019年)(在Roskoski,2018年审查;Klug等人,2018年)。此失败反应中未显示PDGFRA Y288C的电阻。

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在一些癌症中激活畸形和小帧内缺失突变发生在一些癌症中,包括试剂突变体阴性胃肠肿瘤(GIST)和血液恶性肿瘤(无核等人,2005; Heinrich等,2003; Hiroota等,2003; Poveda etal,2017;审查于2018年Roskoski; Klug等,2018)。突变簇中的自抑制近膜结构域或激酶结构域,但在跨膜结构域的低频(也被找到Heinrich等人,2003; Corless等人,2005; Velghe等人,2014;叶等人,2018;综述见Klug等,2018)。最具特征的功能性PDGFRA突变体通过促进配体无关的二聚化和自磷酸化而激活异常信号传导(Heinrich等,2003;核心等,2005; Velghe等,2014;在Klug等,2018年审查)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

RAS上的sos介导的核苷酸交换可能是由PDGFRA的胞外结构域突变体促进的,这可以从磷酸化的MAPK/ERK蛋白水平的增加得到证明,尽管细节尚未得到充分证实(Ozawa et al, 2010;Ip等,2018)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

激活PDGFRA的激酶、并列膜和跨膜结构域中的突变,导致组成性、非配体二聚化和反式自身磷酸化,并刺激下游信号通路(Heinrich等人,2003;Hirota等人,2003年;Corless等人,2005年;Velghe等人,2014年;Roskoski等人于2018年审查;Klug等人,2018年)。

Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR Rothfels 凯伦 OICR 2019-12-23T22:44:49Z 2020 - 02年- 27 - t15:46:38z 2020-02-25T20:26:22Z

Avipritinib、crenolanib、pazopanib和其他I型酪氨酸激酶抑制剂与PDGF受体的活性形式结合,并阻止其反式自磷酸化(在Roskoski, 2018;Klug等人,2018;Papadopoulos和Lennartsson, 2016)。具有强烈促进活性状态突变的PDGFRA受体,如激酶结构域突变或gatekeeper突变T674I,往往对I型TKIs敏感。相比之下,胞外结构域突变Y288C对I型TKIs具有抗性(Ip et al, 2018;2018年在Roskoski评审;Klug等,2018)。

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PDGFRA信号通过PI3K/AKT信号通路的功能获得的细胞外结构域突变体通过磷酸化AKT的增加进行评估,尽管所有通路步骤尚未被直接证实(Ozawa et al, 2010;Ip等,2018)。

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跨膜PDGFR融合蛋白二聚化不依赖配体刺激,由PDGFR蛋白n端融合伴侣提供的二聚化结构域的存在驱动(Stover等,2006;Carroll等人,1996年;小泽等,2010;Medves等,2010;威尔班克斯等人,2000;Wang et al, 2016;Appiah-Kubi et al ., 2017)。

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sunitinib耐药PDFGRA突变体包括发生在受体激活环中的D842V等位基因,以及发生在细胞外区域的Y288C等位基因,导致受体的一个版本从细胞内室发出信号(Heinrich et al ., 2008;海因里希等,2012;Ip et al, 2019)。此失败反应仅显示了D842V突变体的抗性。

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通过Western blot分析发现,PI3K/AKT信号通路启动于PDGFRA功能获得错义和帧内缺失突变体的下游(Heinrich et al, 2003;Osashi等人,2005;Bahlawane等人,2015;Paugh等人,2013;Corless et al, 2011)。

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STAT信号在PDGFRA Y288C胞外结构域突变体下游被激活,类似于野生型受体(Ip et al ., 2018)。

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MAPK3和MAPK1磷酸化蛋白(分别为ERK1和ERK2)水平的升高表明,MAP激酶信号通路在PDGFRA突变体的下游被激活(Heinrich et al ., 2003;Corless等人,2005;Ohashi等,2004;Velghe等人,2014)。RAS和MAPK激活被认为是通过GRB2:SOS1募集到磷酸化的T720而发生的,这是野生型受体的情况,尽管这还没有被最终证实(Bazenet et al ., 1996;Corless et al, 2011;Roskoski, 2018)。

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