富含脯氨酸的小蛋白

近年来,一组由富含脯氨酸的小蛋白(small proline rich region proteins,SPRRs)基因产生的蛋白在角质形成细胞终末分化中参与角质包膜形成的作用也在被逐渐阐明。研究发现,在细胞的中外2/3层,SPRRs混合于大量的兜甲蛋白中,像桥梁一样在兜甲蛋白之间形成交叉连接。有证据表明,SPRRs即是以往曾被描述过的一组小而可溶性的、组成角质包膜的前体成分pancornulins。

SPRRs基因家族包括2个SPRR1(A,B)、7个SPRR2(A-G)、单个SPRR3以及新近发现的单个SPRR4。所有的SPRRs基因家族成员均位于第1染色体上q21区,相互之间紧密相连,局限于300 kb长的DNA片断内,并且与兜甲蛋白及内披蛋白基因位点紧密相邻。SPRRs基因的结构组成与兜甲蛋白及内披蛋白相似:两个外显子,单个大的内含子。其中第1外显子很小,整个编码区均在第2个大的外显子中。另外.SPRRs、兜甲蛋白以及内披蛋白的N和C两末端肽链序列有很大同源性。它们内部中央部分亦由多个串联重复序列组成,但同源性很少。这种基因位点上的紧密关系、结构的相似以及序列的同源性表明,它们在生物进化过程中可能由同一祖先复制演变而来,中央功能区进化的不一致则形成各自的独特性。这组SPRRs基因的一个主要特征是,它们蛋白产物的中央片断由串联重复的氨基酸序列组成:在SPRR1、SPRR3和SPRR4为8个,SPRR2为9个。其共有序列为XKXPEPXX(X为任意氨基酸)。

SPRRs表达的比较

SPRR1~3 mRNA在培养的角质形成细胞中有大量表达,而SPRR4 mRNA在未分化的角质形成细胞中未能检出。它们在组织的表达上有较大的差异(下表)。在正常人表皮,SPRR1的表达主要局限于表皮棘层上部、颗粒层以及毛囊外根鞘的上部,在毛囊间表皮的表达则呈小灶状。SPRR2则同时在毛囊区、毛囊间表皮有高及中度表达。SPRR3在表皮则完全无表达。引人注意的是,在银屑病、扁平苔藓及鳞状细胞癌中SPRR1和SPRR2的表达大大增高。SPRR3在角化棘皮瘤及鳞状细胞癌中也有表达。SPRR4在正常表皮表达很低或阴性,但UVB及UVC可以诱导其在表皮基底层上方的表达。

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