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Clonazione ed espressione La produzione di peptidi antimicrobici da parte delle cellule eucariotiche è stata dimostrata in piante, invertebrati e vertebrati, suggerendo che è un mezzo diffuso e antichi della difesa ospite. Nei mammiferi, sono stati identificati 2 famiglie apparentemente distinti di 3.5- e 5-kD cysteine - e ricco di arginina peptidi antimicrobici: alfa-defensine, trovati in fagociti di umani e altri mammiferi e nelle cellule Paneth dell'intestino tenue dell'essere umano, topo, e ratto; e beta-defensine, con sede a bovina (e aviaria) fagociti e linguale bovina e tracheale epiteli (Ganz e Lehrer, 1995). Liu et al. (1997) clonarono un nuovo gene beta-defensine umane e determinato la sequenza di cDNA full-length. Il cDNA 362-bp codifica una prepropeptide che corrisponde esattamente alla beta-defensine HBD1, un peptide antimicrobico umano coinvolto nella resistenza delle superfici epiteliali alla colonizzazione microbica (Bensch et al. 1995). DEFB1 sembra essere coinvolto nella difesa antimicrobica degli epiteli di superfici come quelle del tratto respiratorio, del tratto urinario, e della vagina. Morrison et al. (1998) hanno trovato che il gene DEFB1 era espresso in una varietà di tessuti di topo, anche le vie aeree e, simile al gene umano, non era upregulated da lipopolisaccaride (LPS). Come la proteina umana, la defensin del mouse ha dimostrato una attività antimicrobica sensibili al sale contro Pseudomonas aeruginosa. Di rilevanza per la fibrosi cistica (CF; 219700) malattia polmonare è stato il fatto che né la i peptidi del mouse umana né erano attivi contro Burkholderia cepacia. Goldman et al. (1997) hanno utilizzato un modello bronchiale xenotrapianto umano per caratterizzare la base molecolare per il difetto precedentemente descritto a uccisione batterica che è presente in cistica fibrosi polmonare. Airway fluido superficie da innesti CF conteneva anormalmente elevato di NaCl e non è riuscito a uccidere i batteri, i difetti che sono stati corretti con vettori adenovirali. Essi hanno scoperto che il gene beta-defensine è espresso tutta la epiteli respiratori di non-CF e polmoni CF, e che il suo prodotto proteico mostra attività antimicrobica sale-dipendente a P. aeruginosa. oligonucleotidi antisenso per beta-defensine ablazione l'attività antimicrobica in vie aeree fluido superficie da innesti non-CF. Questi dati suggeriscono a Goldman et al. (1997) che il beta-defensine svolge un ruolo importante nell'immunità innata e che questo ruolo è compromessa in CF da inattivazione sale-dipendente. Essi hanno scoperto che in presenza di cloruro di sodio basso, sintetico beta-defensine mostrato una potente attività battericida ad una vasta gamma di organismi, ma ha mostrato un forte perdita di attività come la concentrazione di sale è aumentata. By analisi Northern blot, Valore et al. (1998) hanno trovato le più alte concentrazioni di DEFB1 mRNA nel rene e del tratto riproduttivo femminile. L'ibridazione in situ localizzato il DEFB1 mRNA negli strati epiteliali delle anse di Henle, tubuli distali e dotti collettori dei reni, e gli strati epiteliali della vagina, portio, endocervice, utero e tube di Falloppio nel tratto riproduttivo femminile. Utilizzando una nuova tecnica progettata per identificare peptidi cationici nelle urine, hanno recuperato varie forme di beta-defensine-1, la cui lunghezza varia da 36 a 47 residui amminoacidici e differenti l'uno dall'altro da terminale amminico troncamento. La concentrazione totale di forme DEFB1 in urina escreta è stato stimato essere da 10 a 100 micro g / l, con singole variazioni della quantità totale di peptidi DEFB1 e la relativa proporzione delle forme DEFB1. Molteplici forme sono state trovate anche nel plasma sanguigno, legato a macromolecole portanti rilasciati il peptide in condizioni acide, e nelle secrezioni mucose vaginali. forme DEFB1 ricombinanti e forme DEFB1 naturali erano antimicrobico in laboratorio e clinici ceppi di E. coli a concentrazioni micromolari. Attività del materiale non è stato modificato sensibilmente dal basso pH, ma è stata inibita da concentrazioni elevate di sale. Alcuni dei peptidi DEFB1 mantenuto la loro attività contro E. coli in non concentrata (bassa conduttanza) urine, e la forma acida 36-ammino era microbicida anche in normale (alta conduttanza) urine. Valore et al. (1998) hanno concluso che la produzione di beta-defensine-1 nel tratto urogenitale può contribuire alla difesa antimicrobica locale. Singh et al. (1998) hanno dimostrato che DEFB1 e DEFB2 mRNA sono espressi in superficie e ghiandola sottomucosa asportato epiteli da pazienti FC non CF e. L'interleuchina-1-beta (IL1B; 147720) stimolato l'espressione di DEFB2 ma non di DEFB1 mRNA e peptide in colture primarie di epiteli delle vie aeree. Beta-defensina-1 è stata trovata nel lavaggio broncoalveolare (BAL) da volontari sani, pazienti affetti da FC, e pazienti con malattie polmonari infiammatorie, mentre è stato rilevato beta-defensine-2 nel liquido BAL di pazienti con fibrosi cistica o malattie polmonari infiammatorie, ma non in volontari sani. Entrambi beta-defensina-1 e beta-defensina-2 hanno mostrato attività battericida sensibili al sale. Questi dati suggeriscono che l'espressione di DEFB2 è indotta nel polmone da infiammazione, che DEFB1 può servire come difesa in assenza di infiammazione. By RT-PCR, Tunzi et al. (2000) identificarono la trascrizione DEFB1 in una linea cellulare umana ghiandola mammaria epiteliali, in tessuto ghiandolare mammario di 9 donne seno che non, e nelle cellule epiteliali raccolto da latte delle donne che allattano. Immunocolorazione confermato la presenza di DEFB1 peptide nell'epitelio mammario. Jia et al. (2001) rivelò umana beta-defensina-1 nel latte materno a concentrazioni di circa 1 a 10 microgrammi / ml. tessuto del seno durante l'allattamento ha mostrato espressione DEFB1 in epiteli ghiandola mammaria e all'interno di secrezioni luminali. Il peptide ha dimostrato attività antimicrobica contro E. coli. Jia et al. (2001) conclusero che DEFB1 può aumentare le difese dell'ospite neonatale attraverso effetti antimicrobici o innescare il sistema immunitario adattativo alle superfici mucose. Con l'ibridazione in situ, immunocitochimica, e RT-PCR analisi, Duits et al. (2002) hanno dimostrato che DEFB1 e DEFB2 sono stati espressi da parte dei monociti e macrofagi e che l'espressione è aumentato dopo l'attivazione con IFNG (147570) e / o LPS in maniera dose e tempo-dipendente. Espressione di DEFB1, ma non DEFB2, era rilevabile nelle cellule dendritiche e aumentati dopo la maturazione delle cellule dendritiche. Schroeder et al. (2011) hanno dimostrato che dopo la riduzione dei ponti disolfuro, DEFB1 umano diventa un potente peptide antimicrobico contro gli opportunisti fungo patogeno Candida albicans e contro anaerobica, commensali gram-positivi di Bifidobacterium e di specie Lactobacillus. Ridotto DEFB1 umano differisce strutturalmente da DEFB1 ossidato, e cisteine libere nel terminale carbossi sembra importante per l'effetto battericida. In vitro, il sistema tioredossina (vedi 187700) è in grado di ridurre DEFB1, e tioredossina colocalizza con DEFB1 ridotta nei epiteli umana. Schroeder et al. (2011) conclusero che DEFB1 ridotta protegge l'epitelio sano contro la colonizzazione da parte di batteri commensali e funghi opportunistici. Di conseguenza, un gioco intimo tra regolazione redox e innato di difesa immunitario sembra di fondamentale importanza per una barriera di protezione per gli epiteli umani efficace. NOTA: OMIM è destinato ad essere utilizzato in primo luogo da parte di medici e altri professionisti che si occupano di malattie genetiche, dalla genetica, i ricercatori e studenti avanzati nel campo della scienza e della medicina. Mentre il database OMIM è aperta al pubblico, gli utenti che cercano informazioni su una condizione medica o genetica personale sono invitati a consultarsi con un medico qualificato per la diagnosi e le risposte alle domande personali. OMIM & reg; e Mendelian Inheritance in Man & reg; sono marchi registrati della Johns Hopkins University. Copyright & reg; 1966-2016 Johns Hopkins Università. Su richiesta del NIH e per garantire il finanziamento a lungo termine per il progetto OMIM, dobbiamo diversificare il nostro flusso di entrate. 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