Введение в нейробиологию

11. Протеолипидный белок

11.4. Другие миелиновые белки

Периферический миелиновый белок-22. В дополнение к основному гликопротеину P0 компактный миелин PNS содержит белок 22 кДа, называемый периферическим миелиновым белком-22 (PMP-22), на долю которого приходится менее 5% общего белка (фиг.4-12C) [19, 24] , Подобно P0, PMP-22 имеет единственный сайт для N-связанного гликозилирования. Однако, в отличие от P0, который специфичен для нервов, PMP-22 экспрессируется во многих других тканях. Он имеет четыре трансмембранных домена гидрофобного потенциала и представляет собой белок tetraspan, такой как основной PLP миелоина ЦНС, но гомологичности последовательности PLP не существует. Он находится в очень гомологичном семействе небольших гидрофобных белков тетрасса, которые также включают белки эпителиальных мембран (EMP-1, -2 и -3). Он упоминается как «белок для остановки роста», потому что его кДНК сначала клонировали из неразделенных фибробластов, а синтез PMP-22 и других миелиновых белков прекращается, когда клетки Шванна начинают размножаться после перерезки нерва.

2 ': 3'-Циклическая нуклеотидная 3'-фосфодиэстераза: В дополнение к PLP и MBP в миелине присутствует много высокомолекулярных белков (фиг.4-12). Они варьируются в зависимости от вида (у грызунов обычно больше млекопитающих), а возраст (у незрелого миелина больше). Дублет с Mr ≈46 кДа и 48 кДа присутствует в миелине ЦНС, который содержит несколько процентов общего миелинового белка и обладает ферментативной активностью 2': 3'-циклический нуклеотид 3'-фосфодиэстераза (CNP) [18]. Несмотря на низкий уровень CNP, связанный с другими типами клеток, он значительно обогащается миелином и олигодендроцитами ЦНС, для которых он является широко используемым биохимическим маркером. Он выражается в гораздо более низкой концентрации в клетках Шванна в начале миелинизации и не увеличивается во время развития с накоплением миелина, как в ЦНС. Фермент чрезвычайно активен с субстратом 2 ', 3'-цАМФ, а также cGMP, cCMP и cUMP-аналогами, которые все гидролизуются до соответствующего 2'-изомера. Это может быть нефизиологической активностью, поскольку показано, что только 3 ': 5' циклические нуклеотиды обладают биологической активностью. Тем не менее, эволюционное сохранение каталитического сайта указывает на то, что его аминокислотная последовательность, вероятно, имеет важную функцию, хотя точная роль CNP остается неуловимой в течение многих лет с момента ее обнаружения.

Периферийный P2 белок. Минеин PNS содержит положительно заряженный белок, отличный от MBP, который называется P2 (15 000). Он не связан последовательно с MBP и является членом семейства белков, связывающих цитоплазматическую жирную кислоту (FABP), которые присутствуют в различных типах клеток [25]. Количество белка Р2 является переменным среди видов, что составляет около 15% общего белка в бычьем PNS myelin, 5% у людей и менее 1% у грызунов. Р2-белок обычно считается миелоидным белком ПНС, но он выражен в небольших количествах в миелиновых оболочках ЦНС некоторых видов. P2 представляет собой антиген для экспериментального аллергического неврита, аналог PNS от EAE

Тетраспан. Интересно, что в миелине и связанных глиальных мембранах (27), включая PLP / DM20, PMP-22, миелин и лимфоцитарный белок (MAL / MVP17 / VIP17) и плазмолипином в компактном миелине, присутствуют многочисленные белки tetraspan (содержащие четыре трансмембранных охватывающих домена) в миелине и связанных глиальных мембранах [27]; и олигодендроцитарный белок (OSP) / claudin-11, CD9 и коннексины в специализированных связанных структурах оболочек миелина, таких как плотные соединения или паранодальные петли. Наличие или отсутствие этих белков может быть существенным для специализированной структуры и функции миелина. Паранопальные петли, которые образуют плотные соединения между глиальными процессами и аксонами в паранодальных областях оболочек (рис. 4-3, 4-9), имеют решающее значение для нормального обжига миелинизированных аксонов. Быстрая солеударная проводимость нервных импульсов в миелиновых волокнах, таким образом, зависит от структурной целостности узлов Ранвье и плотных контактов в этом месте, что предотвращает утечку ионов в междоузлия.

Помимо PLP / DM20 и PMP22, одним из самых ранних белков мицелин-тетраспана был мицелин и теляспенский белок миелина и лимфоцитов 17 кДа. Этот белок первоначально был идентифицирован в компактном миелине как MVP17, новый миелиновый мембранный белок [28], который был быстро продемонстрирован как идентичный MAL и VIP17. MAL (MVP17 / VIP17) является частью аппарата апикальной сортировки в клетках, не являющихся нейронными поляризациями, и было предложено участвовать в сортировке белков в мембранных доменах миелина. Он ассоциируется с глифосфинголипирифицированным белком / липидным плотом и может функционировать при их сортировке и транспортировке в миелин [29, 30]. Было установлено, что MAL является частью расширенного семейства генов, который включает в себя плазмолипин, еще один мицеин-тетраспановый белок [31]. Плазмолипин также связан с доменами, обогащенными гликосфинголипидами, из миелина. Таким образом, это семейство белков, два из которых находятся в компактном миелине, может участвовать в сортировке белков или при передаче сигналов через липидные плоты в миелине.