再生胰岛衍生的 3-γ; REG3G

REG III
PAP IB

HGNC 批准的基因符号:REG3G

细胞遗传学位置:2p12 基因组坐标(GRCh38):2:79,025,702-79,028,501(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

Nata 等人使用小鼠 Reg3d 设计的引物,通过 PCR 扩增包含 2 号染色体上人类 REG 基因簇的 YAC 克隆(参见 REG1A;167700)(2004) 鉴定出人类 REG3G。随后对人胰腺 RNA 进行的 5-prime 和 3-prime RACE 可以鉴定全长 REG3G 序列。REG3G 编码推导的 175 个氨基酸蛋白质,在切割假定的 26 个氨基酸 N 端信号肽后,预测分子量为 16.5 kD。鉴定出两种 REG3G 剪接形式,具有相同的编码序列但不同的 5-prime UTR。REG3G 和 REG3A(167805) 蛋白具有 85% 的序列同源性。Northern blot分析和RT-PCR实验表明REG3G在胰腺中强表达,在睾丸中中度表达,在心脏、肾脏和胎盘中弱表达。对胰腺来源细胞系的进一步 RT-PCR 分析表明 REG3G 表达仅限于外分泌胰腺。

劳林等人(2005) 还克隆了 REG3G 基因,他们将其命名为 PAP IB。通过序列分析,他们确定 REG 蛋白形成了包含 CTLD 结构域的蛋白家族的一个独特亚类。他们利用 3 维蛋白质结构模型表明,尽管 REG3G 和 REG1A 具有相似的结构特征,但它们表现出独特的表面电荷分布。

▼ 基因功能

Laurine 等人使用 CHO 细胞转染和蛋白质印迹分析(2005)表明REG3G是一种分泌蛋白。

无菌小鼠的微生物定植会触发 REG3G(一种分泌的 C 型凝集素)的上皮表达。REG3G 结合肠道细菌,但缺乏其他微生物结合哺乳动物 C 型凝集素中存在的补体募集结构域。卡什等人(2006) 表明 REG3G 及其人类对应物 HIP/PAP 是直接抗菌蛋白,通过与肽聚糖碳水化合物相互作用结合细菌靶标。卡什等人(2006)提出,这些蛋白质代表了凝集素介导的先天免疫的进化原始形式,并且它们揭示了维持宿主-微生物共生关系的肠道策略。

布兰德尔等人(2008) 比较了野生型和 Myd88(602170) 缺陷小鼠的结扎回肠环中的万古霉素抗性肠球菌(VRE) 杀伤力,并观察到突变型小鼠的杀伤力减少。Reg3g 的表达依赖于肠上皮细胞中的 TLR-Myd88 信号传导,将抗 Reg3g 的抗血清注射到回肠环中可显着增加 VRE 数量。给予 VRE 具有抗药性的广谱抗生素可显着增加 VRE 定植并下调 Reg3g 的肠道表达。通过口服脂多糖刺激肠道 Tlr4(603030) 诱导 Reg3g 表达和抗生素治疗小鼠对 VRE 的先天免疫抵抗。布兰德尔等人(2008) 的结论是,广谱抗生素治疗引起的先天免疫受损可以通过选择性刺激粘膜上皮 TLR 和诱导抗菌分子(如 REG3G)来纠正。

▼ 基因结构

纳塔等人(2004) 确定 REG3G 基因包含 6 个外显子,跨度为 3 kb。

▼ 测绘

Nata 等人使用数据库搜索和序列分析(2004) 将 REG3G 基因对应到包含 5 个 REG 家族成员的 140 kb 区域内的染色体 2p12。REG3G 位于 REG1B(167771) 的 56.5 kb 端粒处。

▼ 动物模型

瓦什纳瓦等人(2011) 使用缺乏 Reg3g 的小鼠来研究如何维持共生宿主-细菌关系而不引发潜在有害的免疫反应。他们发现 Reg3g 负责维持一个 50 微米的区域,将微生物群与小肠上皮表面物理分离。在缺乏 Reg3g 的情况下,肠上皮表面的细菌定植增加,微生物群激活增强的肠道适应性免疫反应。缺乏 Myd88 的小鼠粘膜表面细菌数量增加,表明 MYD88 还参与维持肠道微生物群和宿主之间的分离。瓦什纳瓦等人(2011) 得出结论,REG3G 是通过调节微生物群和宿主之间的空间关系来促进宿主-细菌互利共生的基本免疫机制。