Omim-Oppføring – * 609631-DExD / H-BOX HELICASE 58; DDX58

TEKST

DDX58 er EN rna helicase som tilhører FAMILIEN DEAD / H box. Medlemmer AV DEAD / H box-familien har ulike roller i å regulere genuttrykk og cellulære prosesser (Imaizumi et al., 2002).

ved hjelp av subtraktiv hybridisering for å identifisere lipopolysakkarid (LPS)-inducerbare gener i endotelceller, etterfulgt Av RASE, Imaizumi et al. (2002) isolert en cDNA-koding DDX58, som de kalte RIGI. Imaizumi et al. (2002) bemerket AT RIGI hadde blitt identifisert i 1997 som et retinsyre-induserbart gen i en promyelocytisk leukemi cellelinje (GenBank AF038963). Det forutsagte 925-aminosyreproteinet har en beregnet molekylvekt på 101 kD og tilhører DEAD/H box-familien. RIGI inneholder Et gxgkt-motiv, noe som tyder på at DET er EN rna-helikase. Northern blot analyse av endotelceller oppdaget en 3,0 kb transkripsjon bare ETTER lps stimulering.

Yoneyama et al. (2004) bemerket AT RIGI har 2 kopier av et caspase recruitment-domene (KORT) på Sin n-ende i tillegg Til Sitt c-terminal helicase-domene.

Gross (2012) kartla DDX58-genet til kromosom 9p21.1 basert på en justering AV DDX58-sekvensen (GenBank AF038963) med den genomiske sekvensen (GRCh37).

Ved hjelp av subtraktiv hybridisering, Imaizumi et al. (2002) viste AT LPS-stimulerte endotelceller uttrykte RIGI og COX2 (PTSG2; 600262). Northern blot, Western blot og RT-PCR-analyser viste AT RIGI mRNA og protein kun ble uttrykt i endotelceller etter LPS-stimulering på en konsentrasjonsavhengig måte. Overekspresjon av RIGI selektivt oppregulert ekspresjon AV COX2 mRNA og protein i transfiserte blærekreftceller og indusert COX2 promoteraktivitet i endotelceller.

AV RT-PCR og Western blot analyse, Imaizumi et al. (2004) viste at gamma-interferon (IFNG; 147570)-stimulerte umbilical arterie glatte muskelceller (SMCs) uttrykte RIGI mRNA og protein. Immunhistokjemiske og konfokale mikroskopi analyser Av Imaizumi et al. (2004) viste cytoplasmatisk uttrykk FOR RIGI i SMCs in vivo. Videre immunoblot og mikroskopiske analyser indikerte AT IFNG stimulerte ekspresjon AV RIGI i navlestreng. RIGI-uttrykk ble også påvist i normale humane lungeendotelceller.

Cui et al. (2004) oppdaget RIGI-uttrykk i EN IFNG-stimulert brystkreftcellelinje. Overuttrykk AV RIGI oppregulert uttrykk FOR ISG15 (G1P2; 147571).

Yoneyama et al. (2004) viste at dobbeltstrenget RNA (dsRNA) induserte RIGI-uttrykk på En atpaseavhengig måte og forsterket produksjon av type i interferon (F.EKS. IFNB; 147640). EN avkortet FORM AV RIGI mangler helicase-domenet, men inneholder tandemkortmotivene transduserte signaler som fører TIL aktivering AV IRF3 (603734) og NFKB (se 164011). Ved HJELP AV RNA interferens, Yoneyama et al. (2004) fant AT RIGI var avgjørende for virusinducert uttrykk FOR IRF3. DE konkluderte med AT RIGI er avgjørende for deteksjon og utryddelse av replikerende virale genomer.

bruk av hepatitt c-virus (HCV; se 609532) replikon-uttrykker cellelinje, Breiman et al. (2005) viste AT HCV NS3 / 4A protease svekket IFNB produksjon i BÅDE TRIF (TICAM1; 607601)-avhengige og TRIF-uavhengige veier. De viste at svekkelse AV TRIF-uavhengig vei skyldes hemming AV RIGI-mediert IFNB promoter aktivering AV NS3 / 4A.Breiman et al. (2005) foreslo AT RIGI er en nøkkelfaktor i DEN trif-uavhengige, ns3/4A-sensitive banen FOR IFNB-aktivering.

Li et al. (2005) fant at hepatomceller ikke viste Tolllignende reseptor-3(TLR3; 603029) – avhengig IFNB-aktivering som respons på en dsrna-analog, poly(i-c), mens ikke-neoplastiske hepatocytter viste robust TLR3-avhengig IFNB-ekspresjon som respons på poly(I-c). I motsetning til poly(I-c) produserte både hepatom og normale hepatocyttcellelinjer IFNB som respons På Sendai-virus PÅ EN TLR3-uavhengig, RIGI-avhengig måte. Silencing AV RIGI-uttrykk svekket responsen På Sendai-virus, men ikke til poly (I-c). Li et al. (2005) konkluderte med at hepatocytter inneholder 2 forskjellige antivirale signalveier som fører til type i interferonuttrykk, en avhengig AV TLR3 og den andre avhengig AV RIGI.

Hornung et al. (2006) viste at 5-prime-trifosfatenden AV RNA generert av virale polymeraser er ansvarlig for RIGI-mediert deteksjon AV RNA-molekyler. Påvisning av 5-prime-trifosfat-RNA oppheves ved avdekking av 5-prime-trifosfatenden eller ved nukleosidmodifisering AV RNA, som begge forekommer under posttranscriptional rna-behandling i eukaryoter. Genomisk RNA fremstilt fra et rna-virus med negativ tråd og RNA fremstilt fra virusinfiserte celler (men ikke fra ikke-infiserte celler) utløste en potent interferon-alfa (SE IFNA; 147660) respons på en fosfatasefølsom måte. Fem-prime-trifosfat RNA binder seg direkte TIL RIGI. Således fungerer uncapped 5-prime-trifosfat RNA (betegnet 3pRNA) tilstede i virus kjent for Å bli gjenkjent AV RIGI, men fraværende i virus kjent for å bli detektert AV MDA5 (606951), som picornavirusene, som molekylær signatur for påvisning av virusinfeksjon AV RIGI.

Pichlmair et al. (2006) viste at influensa a-virusinfeksjon ikke genererer dsRNA, og AT RIGI aktiveres av virale genomiske enkeltstrengede RNA (ssRNA) som bærer 5-prime-fosfater. Dette blokkeres av influensaproteinet nonstructured protein 1 (NS1), som finnes i et kompleks med RIGI i infiserte celler. Pichlmair et al. (2006) konkluderte med at DISSE resultatene identifiserte RIGI som en ssRNA-sensor og potensielt mål for virusimmununndragelse og foreslo at dets evne til å fornemme 5-prime-fosforylert RNA utviklet seg i det medfødte immunsystemet som et middel til å diskriminere mellom selv og ikke-selv.

Gack et al. (2007) rapporterte At DE N-terminale caspase rekrutteringsdomener (Kort) AV RIGI gjennomgår robust ubiquitinasjon indusert AV TRIM25 (600453) i pattedyrceller. C-terminal KVIKK domene TRIM25 samhandler Med N-terminal Kort AV RIGI; denne interaksjonen leverer effektivt lys63-koblet ubiquitin del Til N-terminal Kort AV RIGI, noe som resulterer i en markert økning I RIGI nedstrøms signalaktivitet. Lys172 rester AV RIGI er kritisk for effektiv TRIM25-mediert ubiquitination og for mavs (609676) binding, samt RIGIS evne til å indusere antiviral signaltransduksjon. Genmålretting viste AT TRIM25 ikke bare er viktig for RIGI-ubiquitinering, men også FOR RIGI-mediert interferon-beta-produksjon og antiviral aktivitet som respons på RNA-virusinfeksjon. Dermed, Gack et al. (2007) viste AT TRIM25 e3 ubiquitin ligase induserer lys63-koblet ubiquitination AV RIGI, som er avgjørende for cytosolic RIGI signalveien å lokke fram vert antiviral medfødt immunitet.

Ved hjelp av gjær 2-hybrid analyse, Arimoto et al. (2007) isolert RNF125 (610432) som et ubiquitinlignende protein Med E3-ligaseaktivitet som interagerte Med e2-enzymet UBCH8 (UBE2L6; 603890). I tillegg fant DE AT RIGI interagerte MED UBCH8 og RNF125. Interaksjon AV RIGI med RNF125 krevde KORTDOMENET OG C-terminalområdet RIGI. Nedregulering AV RNF125 ved små forstyrrende RNA reduserte nivåene AV RIGI og forhindret RIGI polyubiquitinering. Mutasjon av cys72 og cys75 AV RNF125 til ala avskaffet sin evne til å formidle RIGI ubiquitination. IFNA oppregulert uttrykk FOR RNF125, UBCH5 (UBE2D1; 602961) OG RIGI. Arimoto et al. (2007) konkluderte MED AT rnf125 ubiquitineringsfunksjon tjener som en negativ regulatorisk rute FOR IFN-produksjon.

Saito et al. (2007) fant AT RIGI og LGP2 (608588), men IKKE MDA5, effektivt bundet HCV RNA for Å gi IFNB-uttrykk. ETTER HCV-infeksjon og rna-binding, FLYTTET RIGI fra en monomer til et selvassosierende protein som også interagerte gjennom SITT KORTDOMENE med IPS1 (HISPPD2A; 610979) for å signalisere IRF3 – og NFKB-responsive gener. Mutasjonsanalyse viste at ET RIGI C-terminal repressordomene (RD) var nødvendig for RIGI multimerization og IPS1 interaksjon. Sletting av RD resulterte i konstitutiv signalering TIL IFNB-promotoren, mens ekspresjon av RD alene forhindret signalering og økt cellulær permissiveness til HCV. Saito et al. (2007) identifisert en analog RD I LGP2 som interagerte i trans med RIGI for å ablere selvforening og signalering. DE konkluderte med AT RIGI er en patogengjenkjenningsreseptor for HCV, og at RD er en nøkkelmodulator for vertsforsvar som kontrollerer HCV-infeksjon og produksjon. Saito et al. (2007) foreslått at modulering AV RIGI / LGP2 interaksjonsdynamikk kan ha terapeutiske implikasjoner for immunregulering.

AV RT-PCR, Western blot, og fluorescens mikroskopi analyser, Zhang et al. (2008) oppdaget økt uttrykk FOR RIGI i humane og mus myeloide leukemiceller ved retinsyre-indusert terminal granulocytisk differensiering, noe som tyder på AT RIGI-uttrykk er utviklingsmessig regulert sammen med myeloid differensiering. Mus uten Rigi utviklet progressiv granulocytose og kronisk myelogen leukemi (SE KML; 608232). Den progressive granulopoiesen var assosiert med redusert ekspresjon Av Icsbp1 (601565). Zhang et al. (2008) konkluderte MED AT RIGI har en kritisk regulatorisk rolle i modulering av generering og differensiering av granulocytter.

RIGI ER et cytosolisk multidomainprotein som oppdager viralt RNA og utløser en antiviral immunrespons. To N-terminale kortdomener overfører signalet, og det regulatoriske domenet forhindrer signalering i fravær av viralt RNA. Fem-prime-trifosfat og dsRNA er 2 molekylære mønstre som gjør AT RIGI kan diskriminere patogen fra selv-RNA. Ved hjelp av enkeltmolekylprotein-indusert fluorescensforbedring, Myong Et al. (2009) oppdaget en robust adenosin 5-prime trifosfat-drevet dsRNA translokasjon aktivitet AV RIGI. Kortene dramatisk undertrykke translokasjon i fravær av 5-prime-trifosfat, og aktivering av 5-prime-trifosfat utløser RIGI å translokere fortrinnsvis på dsRNA i cis. Myong et al. (2009) konkluderte med at denne funksjonelle integrasjonen av 2 rna molekylære mønstre kan gi et middel til å spesifikt fornemme og motvirke replikerende virus.

Oshiumi et al. (2010) uttalt AT RIPLET (RNF135; 611358) formidler lys63-koblet polyubiquitination AV RIGI C-terminal repressor domene Og N-terminal Kort. De fant at fibroblaster, makrofager og dendritiske celler fra Riplet -/- mus var defekte for produksjon AV IFN og andre cytokiner som svar på infeksjon MED RNA-virus, men IKKE DNA-virus. Mangelen På Riplet avskaffet Rigi-aktivering under RNA-virusinfeksjon, og Riplet – / – mus var mer utsatt for vesikulær stomatittvirusinfeksjon. Oshiumi et al. (2010) konkluderte med AT RIPLET er avgjørende for å regulere RIGI-mediert medfødt immunrespons mot RNA-virusinfeksjon in vivo.

Kok et al. (2011) bemerket AT RIGI deler strukturell likhet MED DICER (606241), En rnase III-type nuklease som medierer RNA-interferens og krever dsRNA-bindende partnere, som PACT (PRKRA; 603424), for optimal aktivitet. DE viste AT PAKTEN fysisk bundet TIL C-terminal undertrykkelse domenet AV RIGI og stimulert RIGI-indusert TYPE I IFN produksjon. PACT forsterket RIGI-aktivering av poly (I: C)og bidro til å opprettholde antivirale responser. Kok et al. (2011) konkluderte med AT PACT har en viktig rolle i å initiere og opprettholde RIGI-avhengige antivirale responser.

Goubau et al. (2014) viste AT RIGI, kodet AV DDX58, medierer antivirale responser til Rna som bærer 5-prime-difosfater (5-prime-pp), så vel som de som bærer 5-prime-trifosfater (5-prime-ppp). Genomer fra pattedyr reovirus med 5-prime-pp termini, 5-prime-pp RNA isolert fra gjær L – a virus, og base-paret 5-prime-pp Rna laget av in vitro transkripsjon eller kjemisk syntese alle binde TIL RIGI og tjene SOM RIGI agonister. VIDERE ER EN RIGI-avhengig respons på 5-prime-pp RNA avgjørende for å kontrollere reovirusinfeksjon i dyrkede celler og hos mus. Goubau et al. (2014) konkluderte med at den minimale determinanten FOR RIGI-anerkjennelse er et baseparert RNA med 5-prime-pp. Slike Rna finnes i noen virus, men ikke i uinfiserte celler, noe som indikerer at anerkjennelse av 5-prime-pp RNA, som for 5-prime-ppp RNA, virker som et kraftig middel til selv-/ikke-selvdiskriminering av det medfødte immunsystemet.

Mutasjoner I TDP43 (tardbp; 605078), inkludert ala315-til-thr (a315t; 605078.0009), er en sjelden årsak til amyotrofisk lateral sklerose (ALS10; 612069). Imidlertid er patologi AV TDP43, som koder FOR ET rna-bindende ribonukleært protein involvert i RNA-behandling, vanlig for over 95% AV als-tilfellene. Transgene tdp43 a315t-mus utvikler aldersavhengig motorneurondegenerasjon og tjener som modell for ALS. Ved å oversette ribosom affinitetsrensing og mikroarray analyse, MacNair et al. (2016) fant at flere mrna var unormalt regulert i 10 måneder gamle symptomatiske tdp43 A315T-mus sammenlignet med wildtype-kontroller og 5 måneder gamle presymptomatiske tdp32 A315T-mus. Blant de feilregulerte mrna var Ddx58, som ble oppregulert over 2 ganger i mutantmus. Immunhistokjemisk analyse viste unormalt forhøyet Ddx58-uttrykk i cytoplasma av motorneuroner hos 10 måneder Gamle tdp43 A315T-mus. EKSPRESJON av humant DDX58 ble også oppregulert i motorneuroner og omkringliggende glialceller i spinalledninger hos sporadiske og familiære als-pasienter. Rna immunoprecipitasjonsanalyse viste At Ddx58 var et direkte mål For Tdp43 i transfiserte neuroblastomceller fra mus.

Krystallstruktur

for å forstå synergien mellom helikasen og repressordomenet FOR RNA-binding, Og BIDRAGET AV ATP-hydrolyse til RIGI-aktivering, jiang et al. (2011) bestemte strukturen av det menneskelige RIGI helicase repressor-domenet i kompleks med dsRNA og EN ATP-analog. Den helicase repressor domene organiserer i en ring rundt dsRNA, capping den ene enden, mens du kontakter begge tråder ved hjelp av tidligere ukarakteriserte motiver for å gjenkjenne dsRNA. Liten vinkel x-ray spredning, begrenset proteolyse, og differensial skanning fluorimetri indikerte AT RIGI er i en utvidet og fleksibel konformasjon som komprimerer på bindende RNA. Disse resultatene ga en detaljert oversikt over helikasens rolle i dsrna-anerkjennelse, synergien mellom repressordomenet og helikasen for RNA-binding, og organiseringen av FULL lengde RIGI bundet til dsRNA, og ga bevis for en konformasjonsendring ved RNA-binding. RIGI helicase repressor-domenestrukturen er i samsvar med dsrna-translokasjon uten avvikling og kooperativ binding til RNA. Strukturen ga enestående innsikt i medfødt immunitet og hadde en bredere innvirkning på andre områder av biologi, inkludert RNA-interferens og DNA-reparasjon, som benytter homologe helikasedomener MED DICER (606241) og FANCM (609644).

Peisley et al. (2014) rapporterte krystallstrukturen av tetramer av human rigi tandem caspase aktivering og rekruttering domene (2card) bundet av 3 kjeder av lys63-koblet diubiquitin (K63-Ub2). 2CARD monteres i en spiralformet tetramer som ligner en låseskive, hvor den tetrameriske overflaten fungerer som en signalplattform for rekruttering og aktivering av nedstrøms signalmolekyl, MAVS (609676). Ubiquitin kjeder er bundet langs den ytre kanten av spiralbanen, bro tilstøtende underenheter AV 2CARD og stabilisere 2CARD tetramer. Kombinasjonen av strukturelle og funksjonelle analyser viste at bindende aviditet dikterer k63-kobling og kjede-lengde spesifisitet AV 2CARD, og at kovalent ubiquitin konjugering AV 2CARD ytterligere stabiliserer Ub – 2card interaksjon og dermed 2CARD tetramer.

Singleton-Merten Syndrom 2

i en stor 4-generasjons koreansk familie med drderamus, aorta-og valvulær forkalkning og skjelettanomalier (SGMRT2; 616298), jang et al. (2015) identifiserte heterozygositet for en missense-mutasjon i DDX58-genet (E373A; 609631.0001) som segregerte med sykdom. Berørte personer i en annen koreansk familie MED SGMRT2 som bare viste drderamus og skjelettavvik var heterozygote for en annen missense-mutasjon I DDX58 (C268F; 609631.0002). Funksjonsanalyse viste at begge mutasjonene gir konstitutiv aktivering og resulterer i økt interferonaktivitet og interferonstimulert genuttrykk.

Foreninger I Påvente Av Bekreftelse

På grunn av 2 til 10% primær svikt rate av meslinger vaksinasjon og betydningen av medfødt immunitet for å forebygge eller redusere viral replikasjon og spredning til adaptiv immunrespons for å eliminere viruset, Haralambieva et al. (2011) utført en omfattende kandidatgenforeningsstudie i en rasemessig mangfoldig kohort av 745 friske skolebarn I Minnesota som hadde hatt 2 doser meslinger vaksine. Varianter INNENFOR DDX58 var assosiert med meslinger-spesifikke antistoffvariasjoner hos Kaukasiere. Fire DDX58 polymorfismer i høy koblingsulikevekt var også forbundet med variasjoner i meslinger-spesifikk IFNG og IL2 (147680) sekresjon hos Kaukasiere. Adar (146920) varianter hadde også en rolle i å regulere meslinger-spesifikke IFNG-responser hos Kaukasiere. To introniske Oas1 (164350) Snper var assosiert med økte nøytraliserende antistoffnivåer hos Afroamerikanere. Haralambieva et al. (2011) konkluderte med at flere medfødte immunitetsgener og genetiske varianter sannsynligvis er involvert i å modulere den adaptive immunresponsen mot levende dempet meslingvaksine hos Kaukasiere og Afroamerikanere.

Kato et al. (2005) genererte Rigi-mangelfulle mus, og ved hjelp av celler fra disse musene fant At Rigi, og ikke TLR-systemet, spilte en viktig rolle i antivirale responser i fibroblaster og konvensjonelle dendritiske celler (DCs). I motsetning til dette brukte antivirale responser i plasmacytoid DCs, som produserer rikelig IFNA (147660), TLR-systemet, hovedsakelig Tlr7 (300365) og Tlr9 (605474), i stedet For Rigi. Rigi – / – musene overlevde sjelden til fødselen, og histologisk undersøkelse av embryonale dag-12.5-mus viste massiv leverdegenerasjon. Overlevende hadde forsinket vekst og døde innen 3 uker etter fødselen.

ved hjelp av mus mangelfull I MDA5 (606951), Kato et al. (2006) viste AT MDA5 OG RIG1 gjenkjenner forskjellige typer dobbeltstrengede Rnaer: MDA5 gjenkjenner polyinosin-polycytidylsyre og RIG1 oppdager in vitro transkribert dobbelttrådet Rna. RNA-virus er også differensielt anerkjent AV RIG1 og MDA5. Kato et al. (2006) fant AT RIG1 er avgjørende for produksjon av interferoner som respons PÅ rna-virus, inkludert paramyxovirus, influensavirus og Japansk encefalittvirus, MENS MDA5 er kritisk for pikornavirusdeteksjon. Videre Er Rig1-null og Mda5-null-mus svært utsatt for infeksjon med disse respektive RNA-virusene sammenlignet med kontrollmus. Kato et al. (2006) konkluderte med at deres data viser AT RIG1 og MDA5 skiller forskjellige RNA-virus og er kritiske for verts antivirale responser.