酪氨酸蛋白激酶受體(Axl)的生物學(xué)功能
酪氨酸蛋白激酶受體(Axl)又名Ark、Ufo和Tyro-7,是一種細胞表面的跨膜受體,屬于TAM磷脂酰絲氨酸受體家族。Axl的相對分子量約為1.4×105,由Axl原癌基因編碼?;蛭挥诘?9號染色體,含20個(gè)外顯子。Axl由胞外區、胞內區和跨膜區3部分組成;其中胞外區包括2個(gè)免疫球蛋白樣區(Ig)和2個(gè)纖連蛋白Ⅲ(FNⅢ)樣區。Ig樣區是配體結合區,FNⅢ區在A(yíng)xl與配體結合的過(guò)程中起調節作用。胞內區為酪氨酸激酶樣區,具有激酶活性。Axl與配體生長(cháng)停滯特異性基因6(Gas6)蛋白結合,發(fā)生磷酸化,磷酸化位點(diǎn)與相應蛋白結合,激活下游信號轉導通路,進(jìn)而發(fā)揮促進(jìn)細胞的生長(cháng)、遷移、聚集、轉移和黏附等生物學(xué)功能。
Axl與2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)
研究人員通過(guò)對2019-nCoV S相互作用的蛋白復合物進(jìn)行分析,發(fā)現酪氨酸蛋白激酶受體(Axl),Axl是一種有別于A(yíng)CE2的2019-nCoV宿主受體。它與ACE2均位于細胞膜,但兩者在人體組織中的表達量差異較大。單細胞mRNA測序數據分析顯示:ACE2在人體組織中的總體表達較低,在空腸、十二指腸和腎臟中表達相對較高,在肺和支氣管細胞中表達率不足1%。而Axl在人體器官中廣泛表達,且在肺和支氣管細胞中的表達量遠高于A(yíng)CE2。
已有報道指出Axl與TIM家族磷脂酰絲氨酸受體類(lèi)似,使用“凋亡模擬”機制提高慢病毒載體的轉導效率,利用血清中的配體Gas6或蛋白S與磷脂酰絲氨酸修飾的病毒膜蛋白相互作用。而2019-nCoV并非是利用Axl的“凋亡模擬”機制感染細胞;因為T(mén)IM1的過(guò)度表達,TIM/TAM其他家族成員、血清中的GAS6和蛋白S誘導結果顯示,2019-nCoV感染均未增強。Axl是以ACE2非依賴(lài)性的方式特異性地促進(jìn)2019-nCoV病毒附著(zhù),進(jìn)入人肺上皮細胞,通過(guò)細胞外Ig樣結構域與2019-nCoV S糖蛋白N末端結構域(NTD)特異性相互作用,增強感染。
圖1 Axl與2019-nCoV S糖蛋白NTD結合示意圖
注:圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )
Axl與癌癥
Axl與肺癌、乳腺癌、甲狀腺癌、前列腺癌和胰腺癌等多種癌癥相關(guān), Axl基因在多種癌癥細胞中都存在過(guò)度表達或異位表達。Axl參與癌細胞上皮間質(zhì)、血管生成、凋亡,促進(jìn)多種腫瘤的生長(cháng)、侵襲、轉移。使用Axl抑制劑,靶向Axl激酶結構域,可以抑制癌細胞的轉移和侵襲。
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