MUC4 (3q29) trakeobronkiaalinen musiini 4 ja MUC4C isoformi (f), MUC4/X

 Tässä artikkelissa on yleistä MUC4 geenistä sekä

lopuksi MUC4/X isoformin  (1..7418 aa) rakenteesta, jossa on domaanit AMOP, VWD ja NIDO. Tämä isoformi on transkripti  (6) ja isoformi(f)  ja siitä on saatu  tutkimuksissa esiin kliinisestä merkitystä viime vuosina .

 

 

MUC4 

 

 MUC4 geeni sijaitsee  asemass 3q29 ja se on trakeobronkiaalinen musiini. Se tunentaan myös nimillä  AGP, MUC-4 ja HSA276359. ASPG on lyhennys sanoista askiteksen sialoglykoproteiini.

 Yhteenvetona:     Epiteelipintoja  verhoavan liman, visköösin eritteen päärakenteet  ( henkitorvessa (trachea), paksusuolessa (colon) ja kohdunsuussa (cervix)   ovat  runsaasti glykosyloituneita proteiineja ja niitä kutsutaan  musiineiksi (mucin) tai mukiineiksi suomenkielellä. On havaittu näiden glykorpoteiinien omaavan tärkeää osaa epiteelisolujen suojaamisessa ja niilla  on osoitettu  osuutta myös epiteelin uudistumis-ja erilaistumisprosesseissa. 

Tämä geeni MUC4  koodaa  integraalista kalvoglykoproteiinia, jota solupinnalta löytyy, vaikka lie myös erittyviä isoformeja. Tästä geenistä on havaittu vähintäin kaksi tusinaa transkriptivarianttia, vaikkakaan  monista  niistä ei ole määritetty kokopitkää sekvenssiä tai niitä esiintyy vain tuumorikudoksissa.  Tämä geeni omaa koodaavassa sekvenssissään  alueen jossa  variaatioluku on  48 nt toistojaksoa ( 2008 tieto) . Geeniä ilmenee paksusuolessa, ruokatorvessa ja 4 muussa kudoksessa. Proteiinin  nimi on ensisijaisesti musiini-4. Muina  niminä  esiintyy: askiteksen  sialoglykoproteiini;  musiini 4, trakeobronkiaalinen;  pankreaattinen (haiman)  adenokarsinoomamusiini; testismusiini; trakeobronkiaalinen musiini (henkitorven ja keuhkoputkien musiini).

ascites sialoglycoprotein

mucin 4, tracheobronchial

pancreatic adenocarcinoma mucin

testis mucin

tracheobronchial mucin

 

• MUC4, Also known as ASGP; MUC-4; HSA276359

Summary

The major constituents of mucus, the viscous secretion that covers epithelial surfaces such as those in the trachea, colon, and cervix, are highly glycosylated proteins called mucins. These glycoproteins play important roles in the protection of the epithelial cells and have been implicated in epithelial renewal and differentiation. This gene encodes an integral membrane glycoprotein found on the cell surface, although secreted isoforms may exist. At least two dozen transcript variants of this gene have been found, although for many of them the full-length transcript has not been determined or they are found only in tumor tissues. This gene contains a region in the coding sequence which has a variable number (>100) of 48 nt tandem repeats. [provided by RefSeq, Jul 2008]

Expression

Biased expression in colon (RPKM 10.3), esophagus (RPKM 2.1) and 4 other tissues.

Preferred Names

mucin-4

Names

ascites sialoglycoprotein

mucin 4, tracheobronchial

pancreatic adenocarcinoma mucin

testis mucin

tracheobronchial mucin

 (Finnish): MUC4 proteiinin  rakenteesta otan yhden esimerkin MUC4/X : musiini-4 isoformi f prekursori. Tämä on tosi iso molekyyli. Siinä on todettavissa konservatiivisia domeeneja , kuten AMOP ( adheesioon-assosioituva  domeeni, jota esiintyy sekä MUC4- että muissa proteiineissa); VWD- domeeni , joka on von Willebrand faktori (vWF) tyyppi D-domeeni . ja lisäksi NIDO- domeeni, joka on extrasellulaarinen, tuntemattoman  funktion omaava nidogeenissä (entaktiini)  ja hypoteettisissa proteiineissa esiintyvä domeeni

• Isoform  NP_001309397.1  mucin-4 isoform f precursor

 

Conserved Domains (3) summary

smart00723
Location:6559 → 6674

AMOP; Adhesion-associated domain present in MUC4 and other proteins

smart00216
Location:6679 → 6859

VWD; von Willebrand factor (vWF) type D domain

smart00539
Location:6403 → 6560

NIDO; Extracellular domain of unknown function in nidogen (entactin) and hypothetical proteins

Saaneeko  netistä  rakenteen historian merkkikohtia?

 

Katsotaan teksti tästä esimerkin isoformista (f).  Muitakin raeknteita on tarjolla! Tämä variantti koodautuu MUC4 transkriptista (6). 

LÄHDE: 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/NP_001309397.1

 

(2018)  Referenssi 1:( Tuorein tieto, joka on liitetty tähän isoformiin PubMed lähteessä. .  Siitä käy ilmi, että  molekyyli on peptidipituudeltaan  7418  aminohappoa. On havaittu, että tämä MUC4/X  pahentaa haiman malignia fenotyyppiä aktivoimalla integriini-beta1/FAK/ERK- signalointitien siten, että  tuumorimuodostus haimasyövässä  kiihtyy.  Nämä löydöt  paljastivat  uuden osuuden    MUC4/X - musiini-isoformille  haimakarsinooman onkogeenisten piirteiden edistämisessä ja ylläpitämisessä.

REFERENCE   1  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Jahan R, Macha MA, Rachagani S, Das S, Smith LM, Kaur S and Batra
            SK.
  TITLE     Axed MUC4 (MUC4/X) aggravates pancreatic malignant phenotype by
            activating integrin-beta1/FAK/ERK pathway
  JOURNAL   Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis 1864 (8), 2538-2549 (2018)
   PUBMED   29777904
  REMARK    GeneRIF: MUC4/X facilitated pancreatic cancer (PC) tumorigenesis
            via integrin-beta1/FAK/ERK signaling pathway. Overall, these
            findings revealed the novel role of MUC4/X in promoting and
            sustaining the oncogenic features of PC.

(2017)  Referenssi 2. Viime vuodelta on  asetettu  listaan artikkeli, joka kertoo invasiivisen mikropapillaarisen rintasyövän yli-ilmentävän MUC4 -musiinia ja  assosioituvan   huonoon vasteeseen  HER2(+)  rintasyövän   trastuzumab-adjuvantti-hoitoon.  

REFERENCE   2  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Mercogliano MF, Inurrigarro G, De Martino M, Venturutti L, Rivas
            MA, Cordo-Russo R, Proietti CJ, Fernandez EA, Frahm I, Barchuk S,
            Allemand DH, Figurelli S, Deza EG, Ares S, Gercovich FG, Cortese E,
            Amasino M, Guzman P, Roa JC, Elizalde PV and Schillaci R.
  TITLE     Invasive micropapillary carcinoma of the breast overexpresses MUC4
            and is associated with poor outcome to adjuvant trastuzumab in
            HER2-positive breast cancer
  JOURNAL   BMC Cancer 17 (1), 895 (2017)
   PUBMED   29281999
  REMARK    GeneRIF: High MUC4 expression is associated with Invasive
            micropapillary carcinoma of the breast.
            Publication Status: Online-Only

(2017)  Referenssi 3.  Korkea MUC4- ilmenemä assosioituu CRLF2-uudelleenjärjestymä-ALL  hematologiseen maligniteetiin (Ph-like ALL alaryhmä),  josta on lisätietoa vuodelta 2017

http://www.hematology.org/Thehematologist/Diffusion/7295.aspx 

Tässä referenssissä kerrotaan, että  on havaittu  kaksi  toisistaan  selvästi erotettavaa alaryhmää  tässä    (Ph-like ALL /CRLF2-rearranged) korkean riskin  hematologisen maligniteetin   alaryhmässä ja erotuksen  voi havaita  MUC4 , GPR110 ja IL2RA geenien   erilaisista ilmentymisistä  selvine  sekundäärileesioineen. 

REFERENCE   3  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Sadras T, Heatley SL, Kok CH, Dang P, Galbraith KM, McClure BJ,
            Muskovic W, Venn NC, Moore S, Osborn M, Revesz T, Moore AS, Hughes
            TP, Yeung D, Sutton R and White DL.
  TITLE     Differential expression of MUC4, GPR110 and IL2RA defines two
            groups of CRLF2-rearranged acute lymphoblastic leukemia patients
            with distinct secondary lesions
  JOURNAL   Cancer Lett. 408, 92-101 (2017)
   PUBMED   28866095
  REMARK    GeneRIF: High MUC4 expression is associated with CRLF2-rearranged
            acute lymphoblastic leukemia. 

(2017) Referenssi 4 viime vuodelta kertoo suoliepiteeliesteen toimintavian geneettisistä  ja transkriptomiin perustuvista asioista, joita tulehduksellisesta suolistotaudista (IBD)  on havaittu. Tulehtumattomassa  Crohnin taudin ileumissa  ja IBD-taudin kolonissa  useimpien  suoliestegeenien tasot palautuvat normaaliksi, paitsi  MUC1 ja MUC4 geenillä, jotka jäävät  pinttyneesti  koholle kontrolleihin verrattuna. Artikkeli käsittelee   geneettisiä ja transkriptomin vikasäätymisiä  avainasemassa olevissa  epiteeliestegeeneissä ja  niiden  komponenteissa   tulehduksellisessa suolistotaudissa.  IBD -patogeneesissä  varsinkin MUC1 ja MUC4 omaavat essentielliä osuutta ja ne voisivat  olla kiinnostavia terapiakohteita. 

REFERENCE   4  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Vancamelbeke M, Vanuytsel T, Farre R, Verstockt S, Ferrante M, Van
            Assche G, Rutgeerts P, Schuit F, Vermeire S, Arijs I and Cleynen I.
  TITLE     Genetic and Transcriptomic Bases of Intestinal Epithelial Barrier
            Dysfunction in Inflammatory Bowel Disease
  JOURNAL   Inflamm. Bowel Dis. 23 (10), 1718-1729 (2017)
   PUBMED   28885228
  REMARK    GeneRIF: In uninflamed CD ileum and IBD colon, most barrier gene
            levels restored to normal, except for MUC1 and MUC4 that remained
            persistently increased compared with controls.  Genetic and
            transcriptomic dysregulations of key epithelial barrier genes and
            components in IBD. In particular MUC1 and MUC4, play an essential
            role in the pathogenesis of IBD and could represent interesting
            targets for treatment.

(2002)  Referenssi 5.  Moniaux et al.  ovat selvittäneet MUC4 geenin  kolme prim -alueen genomisen rakenteen (3´),   ja  ollaan suuntautumassa pleissausvarienttien  luonnehdintaan.

REFERENCE   5  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Escande F, Lemaitre L, Moniaux N, Batra SK, Aubert JP and Buisine
            MP.
  TITLE     Genomic organization of MUC4 mucin gene. Towards the
            characterization of splice variants
  JOURNAL   Eur. J. Biochem. 269 (15), 3637-3644 (2002)
   PUBMED   12153560
  REMARK    GeneRIF: the genomic structure of the 3' region of the human MUC4
            gene was determined. Our results show that it spans approximately
            30.8 kb of genomic DNA and is composed of 24 exons, including one
            alternative exon

(2000)  Referenssi 6.  Aubert, Moniaux et al. havaitsevat,  että alternatiivilla pleissauksella generoituu kokonainen perhe  erittyviä ja kalvoon liittyviä MUC4- musiineita.

REFERENCE   6  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Moniaux N, Escande F, Batra SK, Porchet N, Laine A and Aubert JP.
  TITLE     Alternative splicing generates a family of putative secreted and
            membrane-associated MUC4 mucins
  JOURNAL   Eur. J. Biochem. 267 (14), 4536-4544 (2000)

(1999)   Referenssi 7.  Aubert, Moniaux et al.  ovat tehneet  ihmisen  MUC4 täydellisen sekvenssin selvityksen ja olettavat sen olevan kalvoon liittyvä musiini;  koodautuva peptidiketju on 7418 aminohappoa pitkä.

REFERENCE   7  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Moniaux N, Nollet S, Porchet N, Degand P, Laine A and Aubert JP.
  TITLE     Complete sequence of the human mucin MUC4: a putative cell
            membrane-associated mucin.

 JOURNAL   Biochem. J. 338 (Pt 2), 325-333 (1999)
   PUBMED   10024507

(1995)  Referenssi 8.  Aubert et al. havaitsevat,   että ihmisen endokerviksissä ilmenee musiinigeeniä.

REFERENCE   8  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS    Audie JP, Tetaert D, Pigny P, Buisine MP, Janin A, Aubert JP,
            Porchet N and Boersma A.
  TITLE     Mucin gene expression in the human endocervix
  JOURNAL   Hum. Reprod. 10 (1), 98-102 (1995)
   PUBMED   7745080

(1992) Referenssi 9.  Aubert et al.:  MUC4 geenille on löytynyt paikkansa kromosomissa 3q29.

REFERENCE   9  (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Gross MS, Guyonnet-Duperat V, Porchet N, Bernheim A, Aubert JP and
            Nguyen VC.
  TITLE     Mucin 4 (MUC4) gene: regional assignment (3q29) and RFLP analysis
  JOURNAL   Ann. Genet. 35 (1), 21-26 (1992)
   PUBMED   1351710

(1991) Referenssi 10. Aubert et al. kloonaavat uuden  trakeobronkiaalisen musiinin cDNA:n , jossa on  48 emäsparin TR- toistosekvenssejä  ja he saavat sille kromosomaalisen  sijainnin. 

REFERENCE   10 (residues 1 to 7418)
  AUTHORS   Porchet N, Nguyen VC, Dufosse J, Audie JP, Guyonnet-Duperat V,
            Gross MS, Denis C, Degand P, Bernheim A and Aubert JP.
  TITLE     Molecular cloning and chromosomal localization of a novel human
            tracheo-bronchial mucin cDNA containing tandemly repeated sequences
            of 48 base pairs
  JOURNAL   Biochem. Biophys. Res. Commun. 175 (2), 414-422 (1991)

(2008)  Geeniteksti Pubmedissa sisältää mm seuraavan tiedon tästä isoformista  (f)

  Koodaavan sekvenssin  variaabeliluku on yli 100 ja TR- toistojakso  on 48 nt (nukleotidia) . 

Tämä transkriptivariantti (6)  edustaa alternatiivisti pleissautunutta  alleelia, jolla on pitkä Tandem Repeat- toistojakso  variantti (1):een verrattuna. Isoformi (f) omaa pidemmän variaabelialueen kuin isoformi (a). 

This gene contains a region in the coding sequence which has a
            variable number (>100) of 48 nt tandem repeats. [provided by
            RefSeq, Jul 2008].
            
            Transcript Variant: This variant (6) represents an alternate allele
            with a longer tandem repeat region, compared to variant 1. The
            encoded isoform (f) has a longer variable length region than
            isoform a.

 Tarkempi  peptidisekvenssi  aminohappoineen on alla linkissä: 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/NP_001309397.1

 

 

kommenttian: 

Käsittääkseni  tästä MUC4 geenistä ja proteiinista  voi löytää erittäin paljon kliinisesti merkittävää tietoa , koska  pelkällä random valinnalla tämäkin ( f ) isoformi osoittaa  jo  spesifistä kliinistä merkittävyyttä, jota korkean tason spesialistit vain pystyvät  hyödyntämään. 

 

Tavalliselle ihmiselle merkittävää on  huolehtia  paremmin  kehonsa suurimmasta  immunologisesta elimestä, joka käsittää  gastrointestinaalisen kanavan  liitännäisjärjestelmineen. Mukuskerroksella on tärkeä  eturintaman puolustustehtävä. 

Suosituksien mukaisella ravitsemuksella ja  puhtaan veden käytöllä  lie  ainakin  raamia  protektiivisuuteen.  Musiinin adekvaatti tuotanto on todella hyvää yleiskuntoa vaativa prosessi ja altis miljöömyrkyille.  

 

Huomattavan paljon  musiinin rakentuminen vaatii  seriiniä ja threoniinia. 

Treoniini on essentielli aminohappo, jota löytyy kyllä perusravinnon proteiinista.

 https://www.myfooddata.com/articles/high-threonine-foods.php

 Muistiin 5. 11.2018 

( 2015 )Treoniinidieetistä  on tehty eläinkokeita . Runsastreoniininen dieetti vaikutti jejunumin gobletsolujen määrään.

•  https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24965751

•  Abstract  Threonine (Thr) is important for mucin and immunoglobulin production. We studied the effect of added dietary Thr on growth performance, health, immunity and gastrointestinal function of weaning pigs with differing genetic susceptibility to E. coli K88ac (ETEC) infection and challenged with ETEC.