EIF2AK1 (HRI)对血红素缺乏的反应

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EIF2AK1 (HRI)对血红素缺乏的反应
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综合应激反应激酶磷酸化EIF2S1 (eIF2-alpha)以调节细胞翻译。这些激酶包括PERK(也称为EIF2AK3),它对内质网中的未折叠蛋白作出反应;EIF2AK2(也称为PKR),对胞质双链RNA有反应;EIF2AK4(也称为GCN2),对氨基酸缺乏有反应;和EIF2AK1(也称为血红素调节抑制剂,HRI和血红素控制抑制因子,HCR),它对血红素缺乏和胞质折叠蛋白作出反应。每个分子的EIF2AK1结合血红素的两个分子,一个绑定的n端附近,一个绑定的激酶(KI)插入域抑制激酶活性EIF2AK1(推断从兔子同族体Chefalo et al . 1998年,Rafie-Kolpin et al . 2000年,推断出从鼠标同族体Misanova et al . 2006年,平井一夫等。2007年,Igarashi等人,2008)。离解的血红素KI域激活EIF2AK1的激酶活性,这autophosphorylates(推断从鼠标同族体鲍尔et al . 2001年,Rafie-Kolpin et al . 2003年,Igarashi et al . 2011年)然后磷酸化EIF2S1 (Bhavnani et al . 2018年,兔子同系物的推断Chefalo et al . 1998年,Rafie-Kolpin et al . 2000年,从Lu et al. 2001, Rafie-Kolpin et al. 2003, Igarashi et al. 2011的小鼠同源物推断)。
磷酸化的EIFS1导致一般细胞翻译减少,从而在红细胞生成过程中协调珠蛋白合成与血红素可用性(从Han等人2001年的小鼠敲除推断,Chen等人2014年综述)。线粒体和胞质核糖体蛋白的翻译最严重地减少,导致细胞蛋白合成减少(从Zhang等人2019年的小鼠同源物推断)。在缺铁小鼠中,缺乏EIF2AK1会导致缺乏血红素的未展开珠蛋白的积累,从而导致贫血(推测自Han等人2001年的小鼠敲除)。在HRI缺陷中还观察到细胞质折叠蛋白反应的激活和线粒体呼吸受损(从Zhang等人2019年的小鼠同源物推断)。
EIFS1的磷酸化激活某些MRNA的翻译,例如ATF4,ATF5和DDIT3(CHOP),其具有上游ORF(从HARDING等人中从小鼠同源物推断出来)。ATF4反过来激活基因表达程序,改善压力的影响,保持线粒体功能,氧化还原稳态和红细胞分化(从张等人的小鼠同源物推断2019)。然而,未解决的压力最终可能导致DDIT3调节的细胞凋亡。EIF2AK1还抑制MTORC1(雷帕霉素络合物1的机械靶标的机械靶标)通过ATF4介导的GRB10诱导作为反馈机制,以减轻缺铁性贫血中的促红细胞生成素-MTORC1刺激的无效促红细胞生成的(张等人的小鼠同源物推断出来。2018年和张等。al。2019)。
EIF2AK1也可被热休克、亚砷酸盐(氧化应激)和渗透应激激活(从Lu等人2001年的小鼠同源物推断)。这些应力作用于EIF2AK1的机制与血红素无关,但尚未完全阐明。此外,EIF2AK1参与人胎儿血红蛋白的产生,EIF2AK1介导的应激反应已成为血红蛋白病的潜在治疗靶点(Chen和Zhang综述2019)。
除了调节红细胞生成,EIF2AK1还显示了红血球系以外的作用,包括巨噬细胞成熟和功能的需要(从Liu等人2007年的小鼠同源物推断),肝细胞内质网应激的减少,成纤维细胞生长因子的肝脏表达的激活,以及GRIN2B (GluN2B.)的翻译中介。NMDA受体的一个亚基)和BACE1在神经系统中的作用(Burwick和Aktas 2017年综述)。hri整合应激反应在人类癌症细胞系和原发性多发性骨髓瘤细胞中被激活,并已成为抗癌药物的分子靶点(在Burwick和Aktas 2017综述;审评陈和张2019)。

文献引用
PubMed ID 标题 杂志 一年
24714526 血红素调控的eIF2α激酶在红细胞生成过程中的翻译控制

陈,JJ

咕咕叫。当今。内科杂志。 2014
29101239 HRI通过eIF2αP和mTORC1协调转译,缓解铁缺乏时小鼠的无效红细胞生成

张,年代Macias-Garcia,委拉斯凯兹,JPaltrinieri E考夫曼RJ陈,JJ

2018
11560503 多重自磷酸化对于血红素调控的eif2 α激酶的活性和稳定的同型二聚体的形成是必不可少的

鲍尔,BNRafie-Kolpin, M路,我汉,陈,JJ

生物化学 2001
12767237 激活环路中苏氨酸485的自磷酸化对获得HRI的eif2 α激酶活性至关重要

Rafie-Kolpin, M汉族,美联社陈,JJ

生物化学 2003
11689689 血红素调控的真核起始因子2 α激酶在红细胞细胞质胁迫下的翻译起始控制

路,我汉族,美联社陈,JJ

摩尔。细胞。医学杂志。 2001
31033440 HRI在红细胞生成中协调蛋白质稳态和线粒体功能所需的翻译

张,年代Macias-Garcia,Ulirsch, JC委拉斯凯兹,J三明治,六世莱文,党卫军Sankaran, VG陈,JJ

Elife 2019
18450746 通过突变蛋白的光谱和催化研究,阐明血红素调控的真核起始因子2 α激酶的血红素结合位点和调控基序在血红素感知中的作用

Igarashi, JMurase, MIizuka,Pichierri FMartinkova, M清水,T

生物。化学。 2008
9874252 血红素调节的eif -2 α激酶纯化为血液蛋白

Chefalo, PJ哦,我Rafie-Kolpin, M菅直人B陈,JJ

欧元。学生物化学j。 1998
23354059 eIF2α激酶的结构和功能

唐纳利,N戈尔曼,是Gupta,年代Samali,

细胞。摩尔。生命科学。 2013
28814160 血红素调控的eIF2α激酶在其催化激酶结构域结合配体时的稳定性的分子机制的阐明

Bhavnani VKaviraj,年代Panigrahi P苏雷什,CGYapara,年代朋友,我

j . Biomol。结构体。直流发电机。 2018
21223507 血红素调控的真核起始因子2α激酶的自磷酸化及其修饰在催化中的作用

Igarashi, J佐佐木,T小林,N吉冈,年代松下,M清水,T

2月J。 2011
17597215 通过定点突变和光谱特征鉴定血红素调控的eIF2 α激酶(HRI)的激酶插入域Cys385作为血红素轴向配体

平井伯昌KMartinkova, MIgarashi, J我万山内,年代El-Mashtoly,年代北川,T清水,T

j . Inorg。物化学。 2007
11726526 血红素调节的eif2 α激酶(HRI)在铁缺乏的红细胞前体的翻译调控和存活中是必需的

汉族,美联社Yu, C路,我藤原,Y布朗,C下巴,克弗莱明,MLeboulch P奥尔金,上海陈,JJ

EMBO J。 2001
10671563 血红素调控的真核起始因子-2激酶的两个血红素结合域。N端和激酶的插入

Rafie-Kolpin, MChefalo, PJ侯赛因,Z哈恩,J乌玛,年代田字格,RL陈,JJ

生物。化学。 2000
31554636 血红素调节的eif2 α激酶在红细胞生成和血红蛋白病中的作用

陈,JJ张,年代

2019
17932563 血红素调控的eif2 α激酶在小鼠铁稳态和巨噬细胞成熟中的作用

刘,年代RN Suragani,王,F汉,赵、魏安德鲁斯,数控陈,JJ

j .中国。投资。 2007
11106749 在哺乳动物细胞中,调节翻译起始控制应激诱导的基因表达

哈丁,惠普诺沃亚,我张,Y曾,HWek RSchapira, M罗恩,维

摩尔。细胞 2000
16893190 血红素调控的eif2 α激酶的特性:n端结构域在低聚态、血红素结合、催化和抑制中的作用

Miksanova, MIgarashi, J南城,米外相模,我山内,年代Kurokawa H清水,T

生物化学 2006
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