连接粘附分子1; JAM1

连接粘附分子,小鼠,同系物; JAM
JAM-A

HGNC 批准的基因符号:F11R

细胞遗传学位置:1q23.3 基因组坐标(GRCh38):1:160,995,211-161,021,152(来自 NCBI)

▼ 说明

JAM1 是一种免疫球蛋白样分子,与内皮和上皮的紧密连接共定位,并且也存在于血液白细胞和血小板中(Arrate 等人总结,2001)。

▼ 克隆与表达

Williams等人通过在数据库中搜索与小鼠Jam相似的序列,然后对人脐静脉内皮细胞cDNA文库进行PCR(1999) 克隆了 JAM1。推导的 299 个氨基酸的 I 型跨膜蛋白包含一个 N 端信号肽,随后是一个 210 个氨基酸的胞外区、一个假定的跨膜结构域和一个 38 个氨基酸的胞质尾。胞外结构域包含 2 个免疫球蛋白(Ig) 样 V 子集结构域。Northern印迹分析检测到约4.4kb的主要转录物和约2.0至2.4kb的次要转录物。在肝、肾、肺、胎盘、胰腺和外周血白细胞中检测到最强的表达。在脾脏和心脏中检测到较弱的表达,并且在骨骼肌中检测到非常弱的表达。大脑中未检测到表达。蛋白质印迹分析检测到 JAM 在白血病细胞系中广泛的表面表达。通过FACS,在所有正常循环单核细胞和嗜中性粒细胞以及大多数血小板中检测到JAM的表达。大约一半的循环 T 和 B 淋巴细胞表达 JAM1。通过检查的任何激活方案,中性粒细胞或 T 淋巴细胞中的 JAM1 表达均未增加。

上皮细胞形成高度选择性的屏障并排列在许多器官上。上皮屏障由包含紧密连接的紧密排列的细胞与细胞接触来维持。刘等人(2000) 报道了 Ig 超家族成员的克隆和组织定位,该成员可能代表鼠 Jam 的人类同源物。对从 T84 上皮细胞克隆的人 JAM 的一级结构进行分析,预测其为 299 个氨基酸的跨膜蛋白,具有 N 末端信号肽、2 个潜在的 N-糖基化位点和包含 2 个 IgV 环的胞外结构域。成熟的小鼠和人类 JAM 蛋白有 70% 相同。针对假定的胞外结构域生成的单克隆抗体与来自 T84 上皮细胞和人中性粒细胞的 35-至 39-kD 蛋白质发生反应。通过免疫荧光,JAM 单克隆抗体标记了来自肠、肺和肾的上皮细胞,特别是在紧密连接区域(与 闭合蛋白(OCLN; 602876) 共定位)以及沿着紧密连接下方的侧细胞膜。流式细胞术研究证实了 JAM 在上皮细胞中的主要表达,但也揭示了所有谱系的内皮细胞和造血细胞上的表达。

塞拉等人(2004) 表明 JAM1 在小鼠和人类树突状细胞中表达。

▼ 基因结构

温泽尔等人(2003) 确定 JAM1 基因包含 10 个外显子,跨度约为 23 kb。内含子 1 约为 20 kb。

▼ 测绘

温泽尔等人(2003) 报道 JAM1 基因定位于染色体 1q23.3。

▼ 基因功能

刘等人的功能研究(2000)证明,在通过短暂的钙消耗破坏细胞间连接(包括紧密连接)后,JAM特异性单克隆抗体显着抑制T84单层的跨上皮电阻恢复。形态学分析表明,细胞与细胞连接解体后,抗 JAM 抑制剂对屏障功能恢复的抑制与重新组装紧密连接结构时 闭合蛋白 和 JAM 的丢失相关,但与 ZO1(601009) 的丢失无关。这些发现表明,JAM 在上皮细胞紧密连接组装的调节中发挥着重要作用。

病毒附着在细胞上在病毒趋向性和疾病中起着重要作用。呼肠孤病毒血清型 1 和 3 的不同之处在于它们针对小鼠神经系统中不同细胞类型的能力以及诱导细胞凋亡的效率。病毒附着蛋白 σ-1 与未知受体的结合控制着这些表型。Barton 等人使用表达克隆(2001) 将 JAM 鉴定为呼肠孤病毒受体。JAM 直接与 σ-1 结合,允许呼肠孤病毒感染不允许的细胞。JAM 连接是呼肠孤病毒诱导的 NF-κ-B 激活(参见 164011)和细胞凋亡所必需的。因此,呼肠孤病毒与细胞表面受体的相互作用是细胞类型特异性向性和病毒诱导的细胞内信号传导事件(最终导致细胞死亡)的关键决定因素。

通过酵母 2-杂交分析和白细胞粘附测定,Ostermann 等人(2002) 证明,在静态和生理流动条件下,JAM1 通过其近膜结构域 2,是 LFA1 整合素(153370/600065) 的配体,有助于 CD45RO(151460) 的 LFA1 依赖性跨内皮迁移 -表达 CXCR4(162643) 趋化因子受体和中性粒细胞的阳性记忆 T 细胞。这些相互作用还促进了 LFA1 介导的 T 细胞停滞。炎性细胞因子激活内皮增强了记忆 T 细胞的迁移。奥斯特曼等人(2002)表明LFA1与JAM1的异嗜结合和JAM1的同嗜反式相互作用之间复杂的相互作用可能为白细胞迁移提供分子“拉链”。

普罗塔等人(2003) 证明 JAM1,而不是相关蛋白 JAM2(606870) 或 JAM3(606871),充当呼肠孤病毒受体。

幽门螺杆菌将 CagA 蛋白转移到胃上皮细胞中,与消化性溃疡和胃癌有关。阿米耶娃等人(2003) 表明,注射的 CagA 与上皮紧密连接支架蛋白 ZO-1(601009) 和跨膜蛋白 JAM1 结合,导致细菌附着位点紧密连接成分异位组装,并改变细胞的组成和功能。顶端连接复合体。长期将 CagA 递送至极化上皮会导致上皮屏障功能破坏和上皮细胞形态发育不良改变。CagA 似乎将幽门螺杆菌靶向宿主细胞细胞间连接并破坏连接介导的功能。

小林等人(2014) 在斑马鱼中表明,Notch(参见 190198)信号传导决定了造血干细胞(HSC) 的命运,因为它们共享的血管前体细胞迁移穿过体节的腹面,并且连接粘附分子介导了这种所需的 Notch 信号转导。HSC 前体表达 jam1a(与人 JAM1 直系同源)并轴向迁移穿过腹侧体节,其中表达 jam2a(与人 JAM2 直系同源)和 Notch 配体 δC(Dlc) 和 δD(Dld)(参见 606582)。尽管 Notch 配体或受体基因的表达没有改变,但 jam1a 功能的丧失导致了 Notch 信号传导的丧失和 HSC 的损失。强制激活共享血管前体细胞中的 Notch 可以挽救 jam1a 或 jam2a 缺陷胚胎中的 HSC。小林等人(2014) 得出的结论是,Jam1a-Jam2a 相互作用促进了必要的 Notch 信号从体节到 HSC 前体的转导,并且这些事件发生在背主动脉形成之前。

▼ 生化特征

普罗塔等人(2003) 确定了人类 JAM1 胞外区域的晶体结构,该结构揭示了 2 个串联的 Ig 型结构域,在结构域界面处有明显的弯曲。两个 JAM1 分子形成二聚体,通过 N 端结构域之间广泛的离子和疏水接触来稳定该二聚体。这种二聚体排列与之前在 JAM1 的鼠同源物中观察到的相似,表明了生理相关性。然而,人和鼠 JAM1 的二聚体结构的差异表明该界面是动态的,这可能是由于其离子性质的结果。

▼ 动物模型

塞拉等人(2004) 培育了 Jam1 -/- 小鼠并观察到,在体外,Jam1 -/- 树突状细胞(DC) 显示出随机运动性和跨淋巴管内皮细胞迁移能力的选择性增加。在体内,Jam1 -/- 小鼠表现出增强的 DC 向淋巴结迁移,而在内皮限制性蛋白质缺陷的小鼠中未观察到这种情况。DC 向淋巴结迁移的增加与接触超敏反应的增强有关。过继转移实验表明,Jam1 缺陷的 DC 会引起 Jam1 +/+ 小鼠的接触超敏反应增加,进一步支持 DC 特异性效应的概念。塞拉等人(2004) 得出结论,JAM1 在控制 DC 运动、转移至淋巴结和激活特异性免疫方面具有非冗余的作用。