Ppid基因编码的蛋白质为肽基脯氨酰异构酶D(Peptidylprolyl isomerase D),属于环孢菌素家族成员。Ppid基因在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞应激反应、蛋白质折叠、细胞凋亡、细胞信号传导等。Ppid基因的表达受多种转录因子和信号通路的调控,包括热休克因子、Cpx双组分系统等。
Ppid基因在炎症性肠病(IBD)中发挥重要作用。研究表明,Ppid基因中的IBD风险变异体可以调节PpiD的表达,从而影响线粒体膜电位,进而影响巨噬细胞的炎症反应[1]。此外,Ppid基因的表达受Cpx双组分系统和热休克因子的调控,参与细胞应激反应和蛋白质折叠[2]。
Ppid基因在杏仁核介导的恐惧消退中也发挥重要作用。研究表明,Ppid基因可以调节杏仁核中兴奋性和抑制性神经元的表达,从而影响恐惧消退过程[3]。Ppid基因还可以与糖皮质激素受体(GR)共定位,并通过GR信号通路影响恐惧消退[3]。
Ppid基因还与 stuttering 相关。研究发现,Ppid基因中的突变可以导致 stuttering,并且Ppid基因的表达受应激和性激素的调控[6]。
Ppid基因在肺癌中也发挥重要作用。研究表明,Ppid基因的表达与肺癌患者的预后相关,并且Ppid基因可以通过影响线粒体钙离子通道的开放和关闭,调节肺癌细胞的存活和死亡[7]。
Ppid基因编码的蛋白质PpiD在细菌的蛋白质折叠过程中发挥重要作用。研究表明,PpiD可以催化外膜蛋白的折叠,并且PpiD基因的表达受Cpx双组分系统的调控[2]。此外,PpiD还可以与噬菌体T4的中央突起复合物相互作用,参与噬菌体T4感染宿主细胞的过程[5]。
Ppid基因编码的蛋白质PpiD在细胞凋亡中也发挥重要作用。研究表明,PpiD可以促进线粒体钙离子通道的开放,从而导致细胞凋亡[4]。此外,PpiD的表达受多种信号通路的调控,包括NF-κB信号通路、PI3K/AKT信号通路等[1,4]。
综上所述,Ppid基因编码的蛋白质PpiD在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞应激反应、蛋白质折叠、细胞凋亡、细胞信号传导等。Ppid基因的表达受多种转录因子和信号通路的调控,并且Ppid基因的突变与多种疾病相关,包括炎症性肠病、恐惧症、stuttering 和肺癌等。Ppid基因的研究有助于深入理解蛋白质折叠、细胞凋亡、细胞信号传导等生物学过程的机制,并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Nasser, Joseph, Bergman, Drew T, Fulco, Charles P, Lander, Eric S, Engreitz, Jesse M. 2021. Genome-wide enhancer maps link risk variants to disease genes. In Nature, 593, 238-243. doi:10.1038/s41586-021-03446-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33828297/
2. Dartigalongue, C, Raina, S. . A new heat-shock gene, ppiD, encodes a peptidyl-prolyl isomerase required for folding of outer membrane proteins in Escherichia coli. In The EMBO journal, 17, 3968-80. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9670013/
3. Gunduz-Cinar, Ozge, Brockway, Emma, Lederle, Lauren, Chesler, Elissa J, Holmes, Andrew. 2018. Identification of a novel gene regulating amygdala-mediated fear extinction. In Molecular psychiatry, 24, 601-612. doi:10.1038/s41380-017-0003-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29311651/
4. Protasoni, Margherita, López-Polo, Vanessa, Stephan-Otto Attolini, Camille, Kovatcheva, Marta, Serrano, Manuel. 2024. Cyclophilin D plays a critical role in the survival of senescent cells. In The EMBO journal, 43, 5972-6000. doi:10.1038/s44318-024-00259-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39448884/
5. Wenzel, Sabrina, Shneider, Mikhail M, Leiman, Petr G, Kuhn, Andreas, Kiefer, Dorothee. 2020. The Central Spike Complex of Bacteriophage T4 Contacts PpiD in the Periplasm of Escherichia coli. In Viruses, 12, . doi:10.3390/v12101135. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33036312/
6. Morgan, Angela T, Scerri, Thomas S, Vogel, Adam P, Bahlo, Melanie, Hildebrand, Michael S. . Stuttering associated with a pathogenic variant in the chaperone protein cyclophilin 40. In Brain : a journal of neurology, 146, 5086-5097. doi:10.1093/brain/awad314. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37977818/
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