轉化生長因子-β基本信息
轉化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)是屬于一組新近發現的調節細胞生長和分化的TGF-β超家族。這一家族除TGF-β外,還有活化素(activins)、抑制素(inhibins)、繆勒氏管抑制質(Mullerian inhibitor substance,MIS)和骨形成蛋白(bone morpho-genetic proteins,BMPs)。TGF-β的命名是根據這種細胞因子能使正常的成纖維細胞的表型發生轉化,即在表皮生長因子(EGF)同時存在的條件下,改變成纖維細胞貼壁生長特性而獲得在瓊脂中生長的能力,并失去生長中密度信賴的抑制作用。
TGF-β與早先報道的從非洲綠猴腎上皮細胞BSC-1所分泌的生長抑制因子是同一物。
中文名 轉化生長因子-β 外文名 transforming growth factor-β 屬 于 TGF-β超家族 相 似 活化素
轉化生長因子-β產生
(1)機體多種細胞均可分泌非活性狀態的TGF-β。在體外,非活性狀態的TGF-β又稱為latency associated peptide(LAP),通過酸外一時可被活化。在體內,酸性環境可存在于骨折附近和正在愈合的傷口。蛋白本身的裂解作用可使TGF-β復合體變為活化TGF-β。一般在細胞分化活躍的組織常含有較高水平的TGF-β,如成骨細胞、腎臟、骨髓和胎肝的造血細胞。TGF-β1在人血小板和哺乳動物骨中含量zui高;TGF-β2在豬血小板和哺乳動物骨中含量zui高;TGF-β3以間充質起源的細胞產生為主。
(2)活化后T細胞或B細胞產生TGF-β水平比靜止細胞明顯為高。
(3)幾乎所有腫瘤細胞內可檢測到TGF-βmRNA。神經膠質細胞瘤在體內可分泌較高水平的TGF-β。
轉化生長因子-β分子結構
1985年TGF-β的基因克隆成功,并在大腸桿菌內得到表達。在哺乳動物至少發現有TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGF-β1β2四個亞型。在鳥類和兩棲類動物還分別存在著TGF-β4和TGF-β5,對后兩者的生物學作用所知甚少。
TGF-β是由兩個結構相同或相近的、分子量的12.5kDa亞單位借二硫鍵連接的雙體。人TGF-βcDNA序列研究表明,單體的TGF-β112氨基酸殘基是由含400氨基酸殘基的前體份子(per-pro-TGF-β)從羧基端裂解而來。pre-pro-TGF-βN端含有一個信號肽,在分泌前被裂解掉,成為非活性狀態的多肽鏈前體(pro-TGF-β),通過改變離子強度、酸化或蛋白酶水解切除掉,成為非活性狀態的多肽鏈前體(pro-TGF-β),通過改變離子強度、酸化或蛋白酶水解切除N端部分氨基酸殘基,所剩余的羧基端部分形成有活性的TGF-β。TGF-β1與TGF-β2有71%氨基酸同源性,TGF-β1與TGF-β3有77%同源性,TGF-β2與TGF-β3有80%同源性。TGF-β與TGF-β超家族其化成員有30~40%同源性。
人TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3的基因分別定位于染色體19q3、1q41和14q24,均含有7個外顯子,核苷酸序列有高度同源性,所編碼的前體分子C端者有9個保守的Cys,提示TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3基因可能來自一個共同的祖先基因。人和小鼠TGF-β1的同源性高達99%,表明在不同種屬中TGF-β都具有重要的生物學功能。對其人TGF-β1基因調控區進行了研究,發現該基因5`端序列包含5個明顯的調控區:一個類增強子(enhancer-like)活性區,二個負調控區和二個啟動子區。
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