花生四烯酸 15-脂加氧酶,第二型; ALOX15B
15-脂氧合酶,网状细胞花生四烯酸,第二型
HGNC 批准的基因符号:ALOX15B
细胞遗传学位置:17p13.1 基因组坐标(GRCh38):17:8,039,059-8,049,134(来自 NCBI)
▼ 说明
脂加氧酶是结构相关的非血红素铁双加氧酶家族,其在脂肪酸氢过氧化物的产生中发挥作用。在人类中,5S(ALOX5; 152390)-、12S(ALOX12; 152391)- 和 15S(ALOX15; 152392)-脂氧合酶在碳链的不同位置氧化花生四烯酸,并形成相应的 5S-、12S- 或分别为15S-氢过氧化物。 ALOX15B 将花生四烯酸转化为 15S-氢过氧化物(Brash 等人总结,1997)。
▼ 克隆与表达
Brash 等人使用基于脂氧合酶不同区域的简并引物 PCR 策略(1997) 分离出编码 ALOX15B(一种新型脂氧合酶)的人发根 cDNA。预测的 676 个氨基酸的蛋白质与其他人类脂氧合酶具有 38% 至 44% 的序列同一性。 Northern 印迹分析检测到肺、角膜和前列腺中 2.5 至 3 kb ALOX15B mRNA 的表达。
▼ 测绘
Gross(2019) 根据 ALOX15B 序列(GenBank AF468051) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 ALOX15B 基因对应到染色体 17p13.1。
▼ 基因功能
布拉什等人(1997) 发现,当在哺乳动物细胞中表达时,人 ALOX15B 将花生四烯酸专门转化为 15S-氢过氧化物。亚油酸是 ALOX15B 相对较差的底物。作者指出,ALOX15 具有独特的催化活性,并且在特定的血细胞类型中强烈表达,这表明 ALOX15 和 ALOX15B 具有不同的功能。
Wuest 等人使用定量 PCR(2012)表明,在人单核细胞分化为巨噬细胞的过程中,ALOX15B mRNA 的表达增加,而 ALOX12 和 ALOX15 的表达仍然较低。 IL4(147780)、IL13(147683)、脂多糖(LPS) 或缺氧刺激进一步增加 ALOX15B mRNA 表达,但 IL6(147620) 降低其表达。 Western blot 分析显示,IL4、LPS 和缺氧也会增加 ALOX15B 蛋白的表达,而 IL13 对蛋白水平没有影响。
Kutzner 等人使用重组蛋白(2017) 表明,在各种多不饱和脂肪酸存在的情况下,哺乳动物 ALOX15 直向同源物优选氧化二十二碳六烯酸(DHA)。人 ALOX15 表现出与 DHA 的双重特异性,形成相似量的 14- 和 17-氢过氧化物。相比之下,人类 ALOX12 和 ALOX15B 对 DHA 显示出独特的特异性,分别形成 14- 和 17- 氢过氧化物。
通过免疫组织化学分析,Sandstedt 等人(2018) 表明 ALOX15 和 ALOX15B 在衰竭心脏和供体心脏中表达,其中 ALOX15 水平在供体心脏中显着较高。定量 RT-PCR 显示,缺氧显着诱导衰竭心脏培养的心脏成纤维细胞中 ALOX15 和 ALOX15B 的表达。此外,ALOX15反应产物15-羟基二十碳四烯酸(15-HETE)的浓度在缺氧下增加,而添加ALOX15抑制剂则其浓度降低。来自缺氧人心脏成纤维细胞培养物的预处理培养基以 ALOX15 依赖性方式降低了源自人诱导多能干细胞的心肌细胞的跳动频率。
斯诺德格拉斯等人(2018) 发现,IL4 刺激后,原代人巨噬细胞中 ALOX15 和 ALOX15B 的表达增加,并且 ALOX15 的增加会增加细胞 15(S)-HETE 和 13(S)-羟基十八二烯酸的产生。 ALOX15 的敲低仅降低 IL4 刺激的巨噬细胞中的 SREBP2(SREBF2; 600481) 水平,而 ALOX15B 的敲低则降低未处理和 IL4 刺激的巨噬细胞中的 SREBP2 水平。 ALOX15 或 ALOX15B 的敲低改变了胆固醇调节基因的表达,但只有 ALOX15B 的沉默才会转化为巨噬细胞中胆固醇含量的变化。此外,巨噬细胞中 ALOX15B 的表达以 SREBP2 依赖性方式导致 CCL17 产量增加,从而导致 T 细胞迁移发生改变。进一步分析表明,巨噬细胞中 ALOX15B 的表达与人类哮喘的严重程度相关。