Basischer Fibroblasten-Wachstumsfaktor - Basic fibroblast growth factor
FGF2 , auch bekannt als basischer Fibroblasten-Wachstumsfaktor ( bFGF ) und FGF-β , ist ein Wachstumsfaktor und Signalprotein, das vom FGF2- Gen kodiert wird . Es bindet an spezifische Fibroblasten-Wachstumsfaktor-Rezeptor- (FGFR)-Proteine , die selbst eine Familie eng verwandter Moleküle sind , und übt Wirkungen aus . Das Fibroblasten-Wachstumsfaktor- Protein wurde erstmals 1975 gereinigt; kurz darauf wurden drei Varianten isoliert: „basischer FGF“ (FGF2); Heparin-bindender Wachstumsfaktor-2; und Endothelzellwachstumsfaktor-2. Die Gensequenzierung ergab, dass diese Gruppe das gleiche FGF2-Protein ist und ein Mitglied einer Familie von FGF- Proteinen ist.
Funktion
Wie andere Mitglieder der FGF-Familie besitzt der basische Fibroblasten-Wachstumsfaktor breite mitogene und Zellüberlebensaktivitäten und ist an einer Vielzahl von biologischen Prozessen beteiligt, einschließlich der embryonalen Entwicklung , des Zellwachstums , der Morphogenese , der Gewebereparatur , des Tumorwachstums und der Invasion.
In normalem Gewebe ist bFGF in Basalmembranen und in der subendothelialen extrazellulären Matrix von Blutgefäßen vorhanden . Es bleibt membrangebunden, solange kein Signalpeptid vorhanden ist .
Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass sowohl während der Wundheilung von normalem Gewebe als auch der Tumorentwicklung die Wirkung von Heparansulfat- abbauenden Enzymen bFGF aktiviert, wodurch die Bildung neuer Blutgefäße vermittelt wird , ein Prozess, der als Angiogenese bekannt ist .
Darüber hinaus wird es von menschlichen Adipozyten synthetisiert und sezerniert und die Konzentration von FGF2 korreliert mit dem BMI in Blutproben. Es wurde auch gezeigt, dass es auf Präosteoblasten – in Form einer erhöhten Proliferation – wirkt, nachdem es an den Fibroblasten-Wachstumsfaktor-Rezeptor 1 gebunden und die Phosphoinositid-3-Kinase aktiviert hat .
In vorläufigen Tierstudien wurde gezeigt, dass FGF2 das Herz vor Verletzungen im Zusammenhang mit einem Herzinfarkt schützt, das Absterben von Gewebe reduziert und eine verbesserte Funktion nach der Reperfusion fördert .
Jüngste Beweise haben gezeigt, dass niedrige FGF2-Spiegel eine Schlüsselrolle beim Auftreten von übermäßiger Angst spielen.
Darüber hinaus ist FGF2 eine kritische Komponente des Kulturmediums für humane embryonale Stammzellen ; Der Wachstumsfaktor ist notwendig, damit die Zellen in einem undifferenzierten Zustand verbleiben, obwohl die Mechanismen, durch die dies geschieht, schlecht definiert sind. Es wurde gezeigt , dass es die Gremlin - Expression induziert , von der wiederum bekannt ist , dass sie die Induktion der Differenzierung durch knochenmorphogenetische Proteine hemmt . Es ist in von Maus-Feeder-Zellen abhängigen Kultursystemen sowie in Feeder- und serumfreien Kultursystemen erforderlich. FGF2 fördert in Verbindung mit BMP4 die Differenzierung von Stammzellen zu mesodermalen Abstammungslinien. Nach der Differenzierung produzieren mit BMP4 und FGF2 behandelte Zellen im Allgemeinen höhere Mengen an osteogener und chondrogener Differenzierung als unbehandelte Stammzellen. Jedoch ist eine niedrige Konzentration von bFGF (10 ng / ml) kann eine hemmende Wirkung auf ausüben Osteoblastendifferenzierung . Die Kernform von FGF2 wirkt beim mRNA-Export
FGF2 wird hauptsächlich als Polypeptid mit 155 Aminosäuren synthetisiert, was zu einem Protein von 18 kDa führt. Es gibt jedoch vier alternative Startcodons, die N-terminale Verlängerungen von 41, 46, 55 oder 133 Aminosäuren bereitstellen, was zu Proteinen von 22 kDa (insgesamt 196 AA), 22,5 kDa (insgesamt 201 AA), 24 kDa (210 .) führt aa insgesamt) bzw. 34 kDa (288 aa insgesamt). Im Allgemeinen wird die 155 aa/18 kDa-Form mit niedrigem Molekulargewicht (LMW) als zytoplasmatisch betrachtet und kann von der Zelle sezerniert werden, während die Formen mit hohem Molekulargewicht (HMW) zum Zellkern geleitet werden.
Interaktionen
Es wurde gezeigt, dass basischer Fibroblasten-Wachstumsfaktor mit Caseinkinase 2, Alpha 1 , RPL6 , ribosomalem Protein S19 und API5 interagiert .
Siehe auch
- Angiogenese
- Angststörungen
- Zytokin
- Fibroblasten-Wachstumsfaktor
- Wachstumsfaktor
- Proteasen in der Angiogenese
- Rezeptor (Biochemie)
- Signaltransduktion
Verweise
Weiterlesen
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Externe Links
- Basic+Fibroblast+Growth+Factor in der US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- Standort des menschlichen FGF2- Genoms und Detailseite des FGF2- Gens im UCSC-Genom-Browser .