MMP-9

MMP-9基因位於染色體20q11.1~13.1,26~27kbp,具有13個外顯子和9個內含子,屬於基質金屬蛋白酶(matrix metalloprotein,MMP )家族。主要功能是降解和重塑細胞外基質(extracellular matris)的動態平衡。

基本介紹

簡介,生理作用,

簡介

哺乳類動物MMP-9mRNA的同源性約為80%。MMP-9的啟動子區內含有活化蛋白(AP)-1、AP-2和刺激蛋白(SP)-1因子結合位點,豬的MMP-9啟動子區還有核因子(NF)κB、ETS結合位點和轉化生長因子TGF)-β抑制元件MMPs主要由3個獨特的、保守的結構域構成,包括前肽區(氨基末端區)、催化區和羧基末端區(類血紅素結合蛋白酶區)。MMP-9是明膠酶中的一種,除了有MMPs的原型結構外,MMP-9的催化區還包括3個重複的型纖維連線蛋白結構域,這個結構域與明膠或彈性蛋白有高度的親和力。MMP-9包含一個V型的膠原蛋白結構域,這個結構域有高度的糖基化作用,,它影響底物的特異性以及有抗衰變的作用。MMP-9有許多作用底物,如Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ、Ⅺ型膠原、蛋白聚糖的核心蛋白、明膠、纖維粘連蛋白層粘連蛋白、彈性蛋白等,細胞因子及其受體也是MMP-9作用的底物。
MMP-9是以酶原的形式從胞內分泌到胞外,在體外,MMP-9通過有機汞製劑反應才有活性,在體內則可經一系列蛋白酶級聯而激活。這個膠原蛋白結構域可被MMP-3、MMP-2或者次氯酸裂解,而不是纖維蛋白溶酶凝血酶或者MMP-1。MMP-3可能是MMP-9最有效的激活劑。MMP-9主要的循環抑制劑是а2巨球蛋白,活化的MMP-9被а2巨球蛋白捕獲並通過清除受體被清除出循環系統。金屬蛋白酶組織抑制因子(TIMPs)是MMPs家族的組織抑制劑,廣泛分布於組織和體液中,共價結合MMPs而抑制其活性。TIMP-1作為MMP-9的抑制劑,與MMP-9的酶原或活化後酶的催化區的羧基末端特異性結合,形成複合物,,從而特異性抑制MMP-9的活性。另外,血小板反應蛋白和蛋白酶組織抑制因子2(TFPI-2)也能抑制MMP-9的活性。

生理作用

MMP能分解呼吸道和肺內的結構複合物如ECM基底膜,因此能參與呼吸道和肺的重建,它還能調節其他蛋白酶及細胞因子的活性,它能降解α1抗胰蛋白酶,保護中性粒細胞彈性蛋白酶活性,能加強膠原質膠體中膠原細胞和MMP-13的溶膠原活動,並且MMP-9還能從白細胞介素8(CXCL8/CL8)上分解一個62胺基酸肽,使其向中性粒細胞的趨化活性增加10倍,但它也抑制其他中性粒細胞的趨化因子。此外,MMP-9結合CD44可釋放儲存的TGF-β1,另外,MMP-9可通過釋放血管內皮生長因子VEGF)以參與血管生成

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