STAT3
STAT3 (сокр. от англ. signal transducer and activator of transcription 3) — сигнальный белок и активатор транскрипции из семейства белков STAT, который у человека кодируется геном STAT3. STAT3 является одним из белков-посредников, обеспечивающих ответ клетки на сигналы, поступающие через рецепторы интерлейкинов и факторов роста[5].
Структура гена и белка
кДНК STAT3 была впервые клонирована в 1994 году под именем APRF (англ. acute-phase response factor)[6]. В 1996 году была открыта укороченная изоформа мРНК STAT3, которая образуется в результате альтернативного сплайсинга. В этой мРНК отсутствует фрагмент длиной около 50 нуклеотидов, соответствующая изоформа белка называется STAT3β и является негативным регулятором транскрипции[7].
Полноразмерный белок STAT3α состоит из 770 аминокислотных остатков и имеет молекулярную массу около 92 кДа. Изоформа STAT3β имеет молекулярную массу около 80 кДа[8].
STAT3 имеет типичную для всех STAT-белков структуру и содержит N-концевой, ДНК-связывающий, линкерный, SH2- и C-концевой трансактивирующий домены. N-концевой домен (1—321 аминокислотные остатки) отвечает за димеризацию и тетрамеризацию STAT3 и его взаимодействие с другими белками. ДНК-связывающий домен (321—496 а. о.) определяет специфичность STAT3 по отношению к ДНК и принимает участие в регуляции транспорта этого белка в ядро. SH2-домен (583—688 а. о.) обеспечивает связывание белка с активированными рецепторами, а затем и формирование димеров благодаря сродству к фосфотирозину. C-концевой домен STAT3 (688—770 а. о.) неструктурирован, он приобретает стабильную пространственную структуру только при взаимодействии с другими молекулами. C-концевой домен обеспечивает координацию работы STAT3 с другими компонентами транскрипционного комплекса. В этом же домене располагаются остатки тирозина (Tyr-705) и серина (Ser-727), фосфорилирование которых очень важно для регуляции активности STAT3[8].
Передача сигнала
Активация STAT3 происходит за счёт его временного фосфорилирования. STAT3, в зависимости от типа клеток и конкретных условий, могут фосфорилировать киназы Janus (JAK1, JAK2, JAK3), SYK и другие[8][9].
Функции
Функции STAT3 недостаточно полно исследованы. Известно, что мыши, у которых удалён ген STAT3, погибают на 6,5—7,5 день эмбрионального развития, что говорит о важности STAT3 для этого процесса[10].
STAT3 отвечает за некоторые функции печени и её регенерацию. Нарушение работы этого белка в кератиноцитах приводит к незаживлению ран из-за снижения подвижности этих клеток. STAT3 принимает участие в инволюции молочной железы после завершения лактации[8].
Примечания
- ↑ 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000168610 - Ensembl, May 2017
- ↑ 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000004040 - Ensembl, May 2017
- ↑ Ссылка на публикацию человека на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ↑ Ссылка на публикацию мыши на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ↑ STAT3 в базе данных UniProt (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 24 мая 2013. Архивировано 25 мая 2013 года.
- ↑ Akira S., Nishio Y., Inoue M., Wang X. J., Wei S., Matsusaka T., Yoshida K., Sudo T., Naruto M., Kishimoto T. Molecular cloning of APRF, a novel IFN-stimulated gene factor 3 p91-related transcription factor involved in the gp130-mediated signaling pathway // Cell. — 1994. — Т. 77, вып. 1. — С. 63—71. — PMID 7512451.
- ↑ Caldenhoven E., van Dijk T. B., Solari R., Armstrong J., Raaijmakers J. A., Lammers J. W., Koenderman L., de Groot R. P. STAT3beta, a splice variant of transcription factor STAT3, is a dominant negative regulator of transcription. // J Biol Chem. — 1996. — Т. 271, вып. 22. — С. 13221—13227. — PMID 8675499.
- ↑ 1 2 3 4 Subramaniam A., Shanmugam M. K., Perumal E., Li F., Nachiyappan A., Dai X., Swamy S. N., Ahn K. S., Kumar A. P., Tan B. K., Hui K. M., Sethi G. Potential role of signal transducer and activator of transcription (STAT)3 signaling pathway in inflammation, survival, proliferation and invasion of hepatocellular carcinoma // Biochim Biophys Acta. — 2013. — Т. 1835, вып. 1. — С. 46—60. — doi:10.1016/j.bbcan.2012.10.002. — PMID 23103770.
- ↑ Uckun F. M., Qazi S., Ma H., Tuel-Ahlgren L., Ozer Z. STAT3 is a substrate of SYK tyrosine kinase in B-lineage leukemia/lymphoma cells exposed to oxidative stress // Proc Natl Acad Sci U S A. — 2010. — Т. 107, вып. 7. — С. 2902—2907. — doi:10.1073/pnas.0909086107. — PMID 20133729.
- ↑ Takeda K., Noguchi K., Shi W., Tanaka T., Matsumoto M., Yoshida N., Kishimoto T., Akira S. Targeted disruption of the mouse Stat3 gene leads to early embryonic lethality // Proc Natl Acad Sci U S A. — 1997. — Т. 94, вып. 8. — С. 3801—3804. — PMID 9108058.