凝血因子 II 受体样 2; F2RL2

  • 凝血酶受体样 2
  • 蛋白酶激活受体 3;PAR3

HGNC 批准的基因符号:F2RL2

细胞遗传学位置:5q13.3 基因组坐标(GRCh38):5:76,615,481-76,623,402(来自 NCBI)

▼ 描述

凝血酶(176930) 是一种凝血蛋白酶,可激活血管损伤部位的血小板、白细胞、内皮细胞和间质细胞,部分通过一种不寻常的蛋白水解激活 G 蛋白偶联受体、凝血因子 II(凝血酶)受体(CF2R; 187930) 发挥作用。凝血酶通过蛋白酶激活受体(PAR) 触发细胞反应,PAR3 就是其中之一。人们认为 PAR3 是凝血酶裂解和激活 PAR4(602779) 的辅助因子(Nakanishi-Matsui et al., 2000; Sambrano et al., 2001)。

▼ 克隆与表达

Ishihara 等人使用基于 PCR 的策略(1997) 分离出编码假定的 G 蛋白偶联受体的人类 cDNA,该受体与 CF2R 具有 27% 的氨基酸序列相似性,他们将其称为 PAR1(187930),与 PAR2(600933) 具有 28% 的相似性。PAR2 可能是胰蛋白酶受体。新受体的 N 端外结构域(被研究人员命名为 PAR3)在残基 lys38/thr39 处包含一个可能的凝血酶裂解位点,其后的序列与水蛭抗凝剂水蛭素中的凝血酶结合序列惊人地相同。石原等人(1997) 表明 PAR3 介导凝血酶触发的磷酸肌醇水解,并在多种组织中表达,包括人骨髓和小鼠巨核细胞,使其成为备受追捧的第二种血小板凝血酶受体的候选者。

▼ 测绘

通过原位杂交或使用辐射杂交组,将人类 PAR1、PAR2 和 PAR3(Schmidt et al., 1997) 基因克隆并定位到 5q13。

▼ 基因功能

Kahn 等人(1998) 孤立鉴定 PAR4(602779) 为凝血酶激活受体。在小鼠巨核细胞中检测到 Par4 mRNA,并且 Par4 激活肽引起 Par3 缺陷小鼠血小板的分泌和聚集。因此,PAR3 对于小鼠血小板中正常的凝血酶反应是必需的,但存在另一种 PAR4 介导的凝血酶信号传导机制。卡恩等人进行的研究(1998) 的 PAR 激活肽表明 PAR4 也在人类血小板中发挥作用,这意味着类似的双受体系统也在人类中发挥作用。

中西松井等人(2000) 无法解释小鼠 Par3 由于无法到达细胞表面、无法与凝血酶相互作用、克隆伪影或选择性剪接而导致凝血酶信号传导失败。小鼠组织的原位杂交显示小鼠 Par3 mRNA 仅存在于巨核细胞中。人 PAR3 在异源表达系统中的表达可靠地导致对凝血酶的反应。奇怪的是,尽管小鼠 Par3 对于凝血酶激活小鼠血小板很重要,但即使过度表达,小鼠 Par3 也不会导致凝血酶信号传导。中西松井等人(2000) 报道 Par3 和 Par4 以一种新颖的方式相互作用。小鼠 Par3 本身并不介导跨膜信号传导,而是作为凝血酶裂解和激活 Par4 的辅助因子。

▼ 基因家族

与PAR1一样,PAR3是一种潜在的凝血酶受体。它们相似的基因结构、激活机制和 5q13 共定位提出了共同进化起源及其作为聚集基因家族的特征的问题。Duperat 等人通过脉冲场凝胶电泳(PFGE) 构建了 5q13 区域的物理图谱(1998) 鉴定了 6 个潜在的 CpG 岛并建立了 PAR 基因的连锁。Southern 印迹分析表明,它们位于 560 kb AscI 片段上的簇中,顺序为 PAR2、PAR1 和 PAR3。PAR1 和 PAR2 基因包含在相同的 240 kb NotI 片段中,从而证实了它们之间的紧密联系。其他 CpG 岛的定位表明可能存在更多 PAR 家族基因。

▼ 动物模型

Kahn 等人(1998) 通过有针对性的破坏产生了 Par3 缺陷的小鼠。这些小鼠血小板中的凝血酶反应明显延迟和减弱,但并非不存在。

桑布拉诺等人(2001) 证明 Par4 缺陷小鼠的血小板无法改变形状、动员钙、分泌 ATP 或响应凝血酶而聚集。这一结果表明,PAR 信号传导对于凝血酶激活小鼠血小板是必需的,并支持这样的模型:小鼠 Par3 本身并不介导跨膜信号传导,而是充当凝血酶裂解和 Par4 激活的辅助因子。重要的是,Par4 缺陷小鼠的出血时间明显延长,并且在小动脉血栓形成模型中受到保护。因此,桑布拉诺等人(2001) 得出结论,凝血酶激活血小板对于正常止血是必要的,并且可能是治疗血栓形成的重要目标。

郭等人(2004) 发现激活的蛋白 C 可以保护小鼠皮层神经元免受 NMDA 和星形孢菌素诱导的体外和体内细胞凋亡。APC 给药阻断了响应 NMDA 的细胞凋亡诱导因子(AIF; 300169) 和 半胱天冬酶-3(CASP3; 600636) 的核转位,以及响应星形孢菌素的 半胱天冬酶-8(CASP8; 601763) 的激活。对抗体和突变蛋白的进一步研究表明,APC 不会改变 NMDA 受体的结构或阻断 NMDA 受体,APC 活性丝氨酸蛋白酶位点是该作用所必需的,并且 PAR1 和 PAR3 都是 APC 介导的神经元保护所必需的。