酪氨酸激酶2

位於19號人類染色體的基因

非受体酪氨酸激酶2(英語:Non-receptor tyrosine-protein kinaseTYK2) 是人类基因组中TYK2基因所编码的[7][8]

酪氨酸激酶2
已知的結構
PDB直系同源搜索: PDBe RCSB
識別號
别名TYK2;, IMD35, JTK1, tyrosine kinase 2, Non-receptor tyrosine-protein kinase
外部IDOMIM176941 MGI1929470 HomoloGene20712 GeneCardsTYK2
相關疾病
類風濕性關節炎、​1型糖尿病、​銀屑病、​susceptibility to infection due to TYK2 deficiency[1]
為以下藥物的標靶
鲁索利替尼[2]
基因位置(人类
19號染色體
染色体19號染色體[3]
19號染色體
酪氨酸激酶2的基因位置
酪氨酸激酶2的基因位置
基因座19p13.2起始10,350,529 bp[3]
终止10,380,572 bp[3]
RNA表达模式
查阅更多表达数据
直系同源
物種人類小鼠
Entrez
Ensembl
UniProt
mRNA​序列

NM_003331

NM_001205312
​NM_018793

蛋白序列

NP_003322

NP_001192241
​NP_061263

基因位置​(UCSC)Chr 19: 10.35 – 10.38 MbChr 9: 21.02 – 21.04 Mb
PubMed​查找[5][6]
維基數據
檢視/編輯人類檢視/編輯小鼠

TYK2是JAK家族中第一个被报导的(该家族的其它成员有JAK1JAK2JAK3[9],与干扰素α、IL-6IL-10IL-12的信号相关。

功能

酪氨酸激酶2是TYK2基因编码的酪氨酸激酶JAK激酶家族(JAKs)的一个成员蛋白。该蛋白与I型或II型细胞因子受体的胞质结构域结合,并通过磷酸化受体亚基来传递细胞因子的信号。该酶参与干扰素α和β产生的信号通路,因此也可能在抗病毒免疫中扮演一个角色[8]

细胞因子通过调节免疫细胞以及其它系统的细胞的存活、增殖、分化以及功能在免疫与炎症中起关键作用[10]。因此,以细胞因子及其受体为靶标是治疗这类疾病的有效手段。白细胞介素干扰素促红细胞生成素等细胞因子正是通过I型和II型细胞因子受体与JAK家族的激酶结合来传递胞内信号。[11]

哺乳动物的JAK激酶家族拥有四个成员:JAK1、JAK2、JAK3和酪氨酸激酶2(TYK2)[9]。Jak激酶和细胞因子信号之间关系的第一次阐明是在筛选I型干扰素英语interferon type I(IFN-1)信号相关基因时,鉴别出Tyk2是细胞因子受体进行一系列激活必要组件[12]。而与早先在小鼠模型分析的基础上鉴定出的Tyk2对IL-12与I型干扰素信号的介导相比,Tyk2在人类基因组中的功能更为广泛和深刻。TYK2缺陷已在人类细胞中比在小鼠细胞的影响更大,在干扰素α和β以及IL-12之外,Tyk2还对IL-23IL-10以及IL-6信号的转导起重要作用。因此,对于与gp-130受体链相结合的IL-6类细胞因子,包括IL-6、IL-11IL-27IL-31制瘤素英语MOncostatin M(OSM)、睫状神经营养因子英语ciliary neurotrophic factor心肌营养素1英语cardiotrophin 1心肌营养素样细胞因子因子英语CLCF1以及LIF,Tyk2都具有信号传导作用。近来由发现了IL-12和IL-23在激活Tyk2的过程中使用了相同的配体与受体亚基。

IL-10是一个关键的抗炎性细胞因子,IL-10基因敲除的小鼠会遭受致命的全身性自體免疫性疾病。Tyk2由IL-10激活它的缺乏会影响细胞生成和响应IL-10的能力[13]。在一般生理条件下,免疫细胞会受到许多种细胞因子的调节作用。现在已经清楚的是,这些不同的细胞因子信号在通过JAK–STAT信号通路时,会发生相互串扰[14]

炎症上的機制

目前普遍認為动脉粥样硬化肇因於發炎現象中的分子与细胞变化[15],而血管發炎可能是由血管收縮素II(Angiotensin II)的表現增加所致。發炎的血管會在局部分泌白細胞介素6英语Interleukin 6(Interleukin 6,IL-6),IL-6是一種細胞激素,會促進血管收縮素II合成及分泌,和透過JAK-STAT信號通路促進肝臟的血管新生作用。

JAK/STAT3途徑會被目標細胞膜上的高親和性蛋白受體白細胞介素6受體英语Interleukin-6 receptor(Interleukin-6 receptor,IL-6R)致活,參與這個連鎖反應的蛋白,包含了醣蛋白130英语glycoprotein 130(glycoprotein 130,gp-130)和酪胺酸激酶(JAK1、JAK2和Tyk2)[16]

在慢性哮喘患者的肺中,細胞因子白細胞介素4(Interleukin 4,IL-4)和白細胞介素13英语Interleukin 13(Interleukin 13,IL-13)的濃度會升高。經由IL-4/IL-13複合物的信息途徑被認為是由白細胞介素6受體英语interleukin-4 receptor(Interleukin-6 receptor,IL-4Rα),其中受體包含了JAK-1和Tyk2等激酶。[17]

從缺乏Tyk2的小鼠(Tyk2-/-)身上,我們可以觀察到Tyk2對於類風溼性關節炎的發生所造成的影響[18]。Tyk2-/-的小鼠對於低劑量的干擾素-α (IFN-α)缺乏反應性,但在高劑量的 IFN-α和IFN-β作用下,反應仍然是正常的[14][19]。另外,這些小鼠對於IL-6和IL-10的作用反應正常,可見Tyk2對於IL-6和IL-10的傳訊調節上市非必要的,且在IFN-α的傳訊上也並不是扮演非常主要的角色。

雖然Tyk2-/-的小鼠表型正常,但他們在發炎反應中仍然有許多不正常的症狀[20]。最明顯的是這些小鼠的巨噬細胞不會受到脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)的刺激而釋放出一氧化氮。對於這LPS信息傳送的分子機制,進一步的研究發現,Tyk2和IFN-β的缺失會阻抗脂多糖誘導內毒素性休克(endotoxin shock),而STAT1缺失的小鼠則比較容易受到感染[21]

Tyk2抑制劑的發展可能可以作為治療類風溼性關節炎的藥品[22]

臨床上的重要性

TYK2基因的突變與高免疫球蛋白E症候群英语Hyper-IgE syndrome(Hyperimmunoglobulin E syndrome,HIES),一種造成血漿中免疫球蛋白IgE濃度不正常升高的疾病相关。[23][24][25]

交互作用

酪氨酸激酶2已知能与FYN[26]PTPN6[27]IFNAR1[28][29]Ku80[30]以及GNB2L1[31]发生相互作用

参考文献

  1. ^ 與酪氨酸激酶2相關的疾病;在維基數據上查看/編輯參考. 
  2. ^ 對酪氨酸激酶2起作用的藥物;在維基數據上查看/編輯參考. 
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