PILR-α-相关神经蛋白

PIANP 是一种在中枢神经系统(CNS) 中优先表达的 I 型跨膜蛋白。PIANP 结合免疫抑制受体 PILR-α(PILRA;605341 ) 并介导其活化。它还与GABA-B 受体(GBR) 复合物的 GB1a 亚基( 603540 ) 相互作用(Evdokimov等人,2013 年和Winkler 等人,2020 年总结)。

▼ 克隆与表达

通过比较在大鼠肝窦内皮细胞(LSEC) 和肺微血管内皮细胞中选择性表达的基因,Geraud等人(2010)将他们称为 Leda1 的 Pianp 鉴定为 LSEC 特异性基因。他们通过数据库分析确定了人类 LEDA1。推导出的 282 个氨基酸的人类蛋白质与大鼠 Leda1 具有 97% 的同一性,并且都包含一个 N 端信号肽和一个跨膜结构域。LEDA1 与 AJAP1( 610972 ) 具有显着的同源性。免疫印迹分析在大鼠 LSEC 中检测到一个 26-kD 的蛋白质。大鼠肝脏的免疫荧光分析显示 Leda1 与 Stab2( 608561 ) 和 Lyve1( 605702 ) 在肝窦内皮以及 Cd31(PECAM1; 173445 ) 共定位) 在大血管的内皮中。Leda1 主要位于 LSEC 的外腔侧。

Kogure 等人使用人体组织的 RT-PCR 分析(2011)检测到 PIANP 的最高表达,他们称之为 PANP,在大脑中,特别是在小脑中。在脾脏、心脏、肝脏和肾脏中检测到低得多的表达。

Evdokimov 等人使用蛋白质印迹分析(2013)发现从大鼠脑和肝脏裂解物中分离出的 Leda1 是一种 38-kD O-糖基化和唾液酸化的蛋白质,与在大鼠 LSEC 中检测到的 24-kD 蛋白质形成对比。在表达重组小鼠或人 LEDA1 的转基因哺乳动物细胞系中检测到类似的 38 kD 蛋白。重组小鼠和人 LEDA1 去糖基化后检测到 26 kD 的转变。

Winkler 等人使用蛋白质印迹和原位杂交分析(2020)发现 Pianp 在整个小鼠大脑中表现出广泛但可变的表达。Pianp 主要在神经元细胞中表达。在培养的海马神经元中,荧光标记的 Pianp 定位于轴突和体树突区室,略微偏爱轴突定位。

▼ 测绘

Gross(2014)根据 PIANP 序列(GenBank BC035736 ) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 PIANP 基因对应到染色体 12p13.31。

▼ 基因功能

Geraud 等人(2010)在犬肾细胞中表达大鼠 Leda1,发现它与 E-cadherin(CDH1; 192090 ) 在粘附连接处共定位,表明 LEDA1 在细胞极性和粘附中的作用。

Kogure 等人通过从不表达 Cd99( 313470 ) 但仍与 Pilra 相互作用的小鼠皮肤细胞系中分离单细胞克隆(2011)将 Panp 鉴定为 Pilra 结合蛋白。Panp 不结合 Pilrb( 605342 ),它也与 Cd99 相互作用。与小鼠一样,人类 PANP 与 PILRA 相互作用。PILRA 与 PANP 的结合取决于 PANP 中唾液酸化聚糖和 O-糖基化苏氨酸的存在。Kogure 等人(2011)提出PANP作为PILRA的配体参与免疫调节。

▼ 动物模型

温克勒等人(2020)发现 Pianp -/- 小鼠有活力、有生育能力,没有明显的身体异常,并且存活了至少 24 个月。然而,Pianp -/- 脑增加了海马中未成熟神经元细胞的数量和增强的细胞凋亡,以及减少了小脑中浦肯野细胞的数量。Pianp 的缺失导致突触前 GBR 介导的谷氨酸释放抑制受损,并改变了皮层、海马、杏仁核和下丘脑中的基因表达,包括 Erdr1 的神经元表达全面下降,该基因与自闭症样行为有关。Pianp -/- 小鼠表现出自闭症谱系障碍样表型的特征,包括依赖情境的增强焦虑和空间学习缺陷、改变的压力反应、严重受损的社交互动和增强的重复行为。