Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Новые свойства углеводсвязывающих белков: лектина из мидии Crenomytilus grayanus и галектина-3 человека
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Фуртак, Вячеслав Анатольевич
Список сокращений щ Благодарности
Введение
1. Обзор литературы. Галактозоспецифичные лектины как активные вещества, узнающие различные углеводные структуры в гликоконъюгатах
1.1. Углеводные структуры, содержащие галактозу в гликонъюгатах ф 1.2. Связывание различных гликоформ лектинами
1.3. Характеристика Оа1Юа1ЫАс - специфичного лектина из мидии 21 СгепотуШт ^ауапт (СОЬ)
1.4. Муцины в аденокарциномах толстой кишки человека
1.5. Нейрональные Оа1/Са1 N Ас-сод ержащие гликонъюгаты как 35 маркеры в спинномозговых ганглиях крыс
1.6. Галектин-3 в межклеточном матриксе
1.6.1. Общая характеристика галектина-3 человека
1.6.2. Аффинность связывания галектином-3 различных 41 углеводных остатков
1.6.3. Рецепторы (лиганды) галектина-3 на клеточной поверхности 44 и в межклеточном пространстве ф 1.6.4. Роль галектина-3 в органогенезе и ангиогенезе
1.6.5. Галектин-3 и эндоцитоз/экзоцитоз
1.6.6. Галектин-3 и клеточная адгезия
Введение Диссертация по биологии, на тему "Новые свойства углеводсвязывающих белков: лектина из мидии Crenomytilus grayanus и галектина-3 человека"
Несмотря на значительные успехи здравоохранения и медицины, среди различных заболеваний ведущее место занимают онкологические болезни. По количеству погибших рак занимает второе место после инфарктов и инсультов. Более половины злокачественных опухолей удается успешно лечить, однако по-прежнему остаются нерешенными проблемы лечения рака молочной железы и рака толстой кишки. Методы ранней диагностики и лечения этих заболеваний крайне неудовлетворительны.
Особый интерес представляют исследования специфических изменений клеточных рецепторов при онкотрансформации. Исследование функций гликоконъюгатов, как составной части клеточных рецепторов, убедительно продемонстрировали ключевую роль углеводной составляющей при опухолевом процессе. В настоящее время наметились два подхода для выявления углеводного профиля гликопротеинов - это использование моноютональных антител к углеводным детерминантам и углеводсвязывающих белков - лектинов, специфичных к определенным углеводным .структурам.
В ряде работ показана ценность лектинов животного и растительного происхождения как цитологических маркеров. Отличием нашего подхода является изучение сравнительно недавно открытого и полученного в очищенном виде СаШаШАс-специфичного лектина из мидии СгепотуШих Згауапт как маркера нормальных и трансформированных клеток. Особенность этого лектина заключается в избирательном связывании углеводных цепей О-типа, характерных для гликопротеинов муцинового типа, которые секретируются эпителиальными клетками.
Вторая часть работы посвящена исследованию роли галектина-3 человека в межклеточном матриксе. Клетки многих злокачественных опухолей интенсивно экспрессируют и секретируют галектин-3. Одним из примеров аберрантного гликозилирования белков можно считать появление полилактозаминных углеводных цепей в Рринтегринах за счет специфической активации гликозилтрансфераз. Благодаря этому они приобретают способность реагировать с галектином-3 в межклеточном матриксе. Основная гипотеза состоит в том, что галектин-3 межклеточного матрикса при взаимодействии с Pi-интегринами клеточной поверхности инициирует их эндоцитоз внутрь клетки. В результате этого клетки линий карциномы молочной железы человека теряют способность адгезировать и распластываться на белках межклеточного матрикса, что может быть одним из механизмов метастазирования.
Таким образом, лекгины как маркеры позволяют обнаружить те или иные углеводные структуры в клетках и тканях, а лектины в модели клеточной адгезии дают возможность определить, какую функцию могут выполнять эти структуры.
Целью данной работы является изучение локализации лигандов Gal/GalNAc специфичного лектина из мидии Crenomyíilus grayanus (CGL) на гистологических препаратах нормальных и трансформированных тканей толстой кишки, а также в спинномозговых ганглиях крыс, определение роли связывания Pi-интегринов с галектином-3 и CGL в адгезии клеток линий карциномы молочной железы человека. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Получить гистологические препараты нормального и трансформированного эпителия толстой кишки человека, окрашенные пероксидазным конъюгатом CGL. Определить характер окрашивания связанный с онкотрансформацией.
2. Определить возможность применения CGL для выявления нейронов типа Б спинномозговых ганглиев крыс.
3. Выделить и очистить рекомбинантный галекгин-3 человека.
4. Установить характер воздействия экзогенно добавленного галектина-3 и CGL на адгезию клеточных линий карциномы молочной железы человека.
Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Фуртак, Вячеслав Анатольевич
Выводы
Обнаружены следующие новые свойства CGL и галектина-3:
1. Лиганды CGL в аденокарциномах толстой кишки блюдцевидного типа представляют собой компоненты специфически изменененных в ходе онкотрансформации секретируемых продуктов клетки. Гликоконъюгаты мукоидного секрета нормальных бокаловидных клеток эпителия толстой кишки, в отличие от аденокарцином, не реагируют с CGL.
2. Аденокарциномы толстой кишки ворсинчатого типа отличаются более интенсивной окраской клеток, что можно считать признаком метаплазии, поскольку гликоконъюгаты мукоидного секрета ворсинок нормальной тонкой кишки также реагируют с CGL.
3. CGL представляет собой маркер гликоконъюгатов чувствительных нейронов типа Б в спинномозговых ганглиях крыс. В отличие от других нейромаркеров он позволяет определять не только тела нейронов, но и их немиелизированные аксоны.
4. Галектин-3 во внеклеточной среде является медиатором эндоцитоза Pi-интегринов поверхности клеток карциномы молочной железы человека. Это приводит к изменению адгезивных свойств клеток: они теряют способность прикрепляться и распластываться на белках межклеточного матрикса.
5. Галектин-3 способен рециркулировать во внеклеточное пространство после эндоцитоза внутрь клетки в зависимости от градиента его концентрации в среде.
6. Эндоцитоз CGL клетками карциномы молочной железы не меняет их адгезивность. Это свидетельствует о разном характере лигандов клеточной поверхности, которые связывают галектин-3 и CGL.
Заключение
Явление комплементарности одно из самых распространенных в природе. Действительно субстрат комплементарен ферменту, антиген -антителу, лиганд - рецептору и т.д. Это одно из фундаментальных свойств живой материи, смысл которого до конца не познан. Лектин - углеводные отношения - одно из ярких проявлений этой комплементарности. Гликозилирование большинства белков клетки неминуемо должно привести к тому, что лектины просто потеряются в огромном количестве лигандов. Но этого не происходит благодаря второму уникальному свойству лектинов -специфичности. В нашем примере, СвЬ специфичен к Оа1-содержащим муцинам, а галектин-3 - к полилактозаминным цепям Рринтегринов.
СОЬ оказался специфичен к мукоидному секрету аденокарцином толстой кишки человека и ОаЮаМАс-содержащим гликонъюгатам чувствительных нейронов типа Б спинномозговых ганглиев крыс. Поэтому возможно его использование в качестве маркера клеточных и тканевых компонентов. Галектин-3, специфично связывающий интегрины клеточной поверхности, оказывается подвержен эндоцитозу клетками линий карциномы молочной железы. Это в какой-то мере может объяснить молекулярно-кпеточные механизмы метастазирования.
Принцип достаточно прост: замена или изменение состава поверхностных рецепторов опухолевой клетки является критичным для ее адгезии на белках межклеточного матрикса или стромы опухоли. Клеточные линии, интенсивно секретирующие галектин-3, могут терять способность адгезировать на субстрате и приобретают способность диссеминировать в другие органы и ткани. СвЬ также подвержен эндоцитозу клетками карциномы молочной железы, но никакого эффекта на адгезию это не оказывает. Следовательно, разница в специфичности этих 2 лектинов является причиной того, что галектин-3 может играть антиадгезивную роль, а СОЬ - нет.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Фуртак, Вячеслав Анатольевич, Владивосток
1. Лахтин В.М. Биотехнология лектинов // Биотехнология. 1989. Т. 5. № 6. С. 676-691.
2. Лахтин В.М. Молекулярная организация лектинов // Молекулярная биология. 1994. Т. 28. №2. С. 245-273.
3. Лоенко Ю.Н. Биологическая активность и механизм действия биополимеров из морских организмов // Автореф. дис. докт. б.н., Владивосток, 1999, 62 с.
4. Луцик М.Д., Панасюк E.H., Луцик А.Д. Лектины // Львов: Вища школа, 1981. 155 с.
5. Луцик А. Д., Детюк Е.С., Луцик М.Д. Лектины в гистохимии // Львов: Вища школа, 1989. 140 с.
6. Луцик А. Д., Яценко А. М., Детюк Е. С., Луцик М. Д. Рецепторы лектинов в слюнных железах крыс в процессе постнатального развития // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1986. Т. 91. № 8. С. 27-35.
7. Меркулов Г.А. Курс патологогистологической техники // Л.: Медицина, 1979. 423 с.
8. Рапопорт Е.М., Некрасов М.В., Корчагина Е.Ю., Овчинникова Т.В., Зубов В.П., Бовин Н.В. Выделение и характеристика галактозосвязывающих лектинов из сыворотки крови человека // Биоорганическая химия. 1996. Т. 22. № 5. С. 353-357.
9. Саркисов Д.С., Аруин Л.И., Туманов В.П. Морфология компенсаторно-приспособительных процессов //М.: ВИНИТИ, 1983. 214 с.
10. Akahani S., Nangia-Makker P., Inohara H., Kim H.R., Raz A. Galectin-3: a novel antiapoptotic molecule with a functional BH1 (NWGR) domain of Bcl-2 family // Cancer Res. 1997. Vol. 57. № 3. P. 5272-5276.
11. Barondes S.H. Bifunctional properties of lectins: Lectins redefined // Trends Biochem. Sci. 1988. Vol. 13. № 12. P. 480-482.
12. Barondes S.H., Cooper D.N., Gitt M.A., Leffler H. Galectins. Structure and + function of a large family of animal lectins // J. Biol. Chem. 1994. Vol. 269. № 33.1. P. 20807-20810.
13. Belogortseva N.I., Molchanova V.I., Kurika A.V., Skobun A.S., Glazkova V.E. Isolation and characterization of new GalNAc/Gal-specific lectin from the sea mussel Crenomytilus grayanus // Comp. Biochem. Physiol. 1998. Vol. 119. № 1. P. 45-50.
14. Boland C.R., Deshmukh G.D. The carbohydrate composition of mucin incolonic cancer// Gastroenterology. 1990. Vol. 98. № 5. P. 1170-1177.
15. Boland C.R., Sato J., Appelman H.D., Bresalier R.S., Feinberg A.P. Microallelotyping defines the sequence and tempo of allelic losses at tumour suppressor gene loci during colorectal cancer progression // Nat. Med. 1995. Vol. l.№ 5. P. 902-909.
16. Bresalier R.S., Byrd J.C., Wang L., Raz A. Colon cancer mucin: a new ligand for the beta-galactoside-binding protein galectin-3 // Cancer Res. 1996. Vol. 56. № 19. P. 4354-4357.
17. Brockhausen I., Kuhns W., Schachter H., Matta K.L., Sutherland D.R., Baker M.A. Biosynthesis of O-glycans in leukocytes from normal donors and from ^ patients with leukemia: increase in O-glycan core 2 UDP-GlcNAc:Gal beta-3
18. GalNAc alpha-R (GlcNAc to GalNAc) beta(l-6)-N-acetylglucosaminyltransferase in leukemic cells//Cancer Res. 1991. Vol. 51. №4. P. 1257-1263.
19. Capon C., Laboisse C.L., Wieruszeski J.M., Maoret J.J., Augeron C., Fournet B. Oligosaccharide structures of mucins secreted by the human colonic cancer cell line CL.16E//J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. № 27. P. 19248-19257.
20. Caterina M.J., David J. Sense and specificity: a molecular identity for nociceptors // Current. Opinion in Neurobiology. 1999. Vol. 9. № 5. P. 525-530.
21. Christensen E.I., Birn H., Megalin and cubilin: multifunctional endocytic receptors // Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 2002. Vol. 3. № 4. P. 256-266.
22. Coggi G., Dell Orto P., Bonoldi E. Lectin in diagnostic pathology // Abst. In: Proc. V lectin meeting. Lectins biol., biochem., clinical biochem. Berlin. 1983. m Vol. 3.№3. P. 87-103.
23. Colnot C., Fowlis D., Ripoche M.A., Bouchaert I., Poirier F. Embryonic implantation in galectin 1/galectin 3 double mutant mice // Dev. Dyn. 1998. Vol. 211. №4. p. 306-313.
24. Colnot C., Sidhu S.S., Balmain N., Poirier F. Uncoupling of chondrocyte death and vascular invasion in mouse galectin 3 null mutant bones // Dev. Biol, •fe 2001. Vol. 229. № 1. P. 203-214.
25. Corfield A.P., Myerscough N., Warren B.F., Durdey P., Paraskeva C., Schauer R. Reduction of sialic acid O-acetylation in human colonic mucins in the adenoma-carcinoma sequence // Glycoconjugate J. 1999. Vol. 16. № 6. P.307-317.
26. Cowles E.A., Agrwal N., Anderson R.L., Wang J.L. Carbohydrate-binding protein 35. Isoelectric points of the polypeptide and a phosphorylated derivative // J. Biol. Chem. 1990. Vol. 265. № 29. P. 17706-17712.
27. Crider-Pirkle S., Billingsley P., Faust C., Hardy D.M., Lee V., Weitlauf H.,
28. Cubilin N. A binding partner for galectin-3 in the murine utero-placental complex //J. Biol. Chem. 2002. Vol. 277. № 18. P. 15904-15912.
29. Dagher S.F., Wang J.L., Patterson R.J. Identification of galectin-3 as a factor in pre-mRNA splicing // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. Vol. 92. № 4. P. 12131217.
30. Davidson P.J., Davis M.J., Patterson R.J., Ripoche M.A., Poirier F., Wang J.L. Shuttling of galectin-3 between the nucleus and cytoplasm // Glycobiology. 2002. Vol. 12. № 5. P. 329-337.
31. Dennis J.W., Granovsky M., Warren C.E. Glycoprotein glycosylation and cancer progression//Вiochim. Biophys. Acta. 1999. Vol. 1473. № 1. P. 21-34.
32. DeVries A.L., Komatsu S.K., Feeney R.E. Chemical and physical properties of freezing point-depressing glycoproteins from Antarctic fishes // J. Biol. Chem. 1970. Vol. 245. № 11. P. 2901-2908.
33. Dong S., Hughes R.C. Galectin-3 stimulates uptake of extracellular Ca2+ in human Jurkat T-cells // FEBS Lett. 1996. Vol. 395. № 2-3. P. 165-169.
34. Dong S., Hughes R.C. Macrophage surface glycoproteins binding to galectin-3 (Mac-2-antigen) // Glycoconjugate J. 1997. Vol. 14. № 2. P. 267-274.
35. Duk M., Lisowska E., Wu J.H., Wu A.M. The biotin/avidin-mediated microtiter plate lectin assay with the use of chemically modified glycoprotein ligand // Anal. Biochem. 1994. Vol. 221. № 2. P. 266-272.
36. Ellerhorst J.A., Stephens L.C., Nguyen Т., Xu X.C. Effects of galectin-3 expression on growth and tumorigenicity of the prostate cancer cell line LNCaP // Prostate. 2002. Vol. 50. Jfel.P. 64-70.
37. Feuk-Lagerstedt E., Jordan E.T., Leffler H., Dahlgren C., Karlsson A. Identification of CD 66a and CD 66b as the major galectin-3 receptor candidates in human neutrophils//J. Immunol. 1999. Vol. 163. № 10. P. 5592-5598.
38. Fischer E., Wagner M., Bertsch T. Cepaea hortensis agglutinin-I, specific for O-glycosidically linked sialic acids, selectively labels endothelial cells of distinct vascular beds //Histochem. J. 2000. Vol. 32. № 2. P. 105-109.
39. Foddy L., Hughes R.C. Interactions of lectins with normal, swainsonine-treated and ricin-resistant baby hamster kidney BHK cells // Carbohydr. Res. 1986. Vol. 151. № 15. P. 293-304.
40. Fournet B., Montreuil J., Strecker G., Dorland L., Haverkamp J., Vliegenthart F.G., Binette J.P., Schmid K. Determination of the primary structures of 16 asialo-carbohydrate units derived from human plasma cti-acid glycoprotein by 360-MHZ
41. H NMR spectroscopy and permethylation analysis // Biochemistry. 1978. Vol. 17.24. P. 5206-5214.
42. Frigeri L.G., Zuberi R.I., Liu F.T., Epsilon B.P. A beta-galactoside-binding animal lectin, recognizes IgE receptor (Fc epsilon RI) and activates mast cells // Biochemistry. 1993. Vol. 32. № 30. P. 7644-7649.
43. Furtak V., Hatcher F., Ochieng J., Galectin-3 mediates the endocytosis ofbeta-1 integrins by breast carcinoma cells // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001. Vol. 289. № 4. P. 845-850.
44. Gambus G., De Bolos C., Andreu D., Franci Egea G., Real F.X. Detection of the MUC 2 apomucin tandem repeat with a mouse monoclonal antibody // Gastroenterology. 1994. Vol. 104. № 1. P. 93-102.
45. Goldstein I.J., Winter H.G. The Griffonia simplicifolia I-B4 isolectin. Aprobe for alpha-D-galactosyl end groups // Subcell. Biochem. 1999. Vol. 32. P. 127-141.
46. R.S. The NH2-terminus of galectin-3 governs cellular compartmentalization and functions in cancer cells // Cancer Res. 1999. Vol. 59. № 24. P. 6239-6245.
47. Gupta S.K., Masinick S., Garrett M., Hazlett L.D. Pseudomonas aeruginosa lipopolysaccharide binds galectin-3 and other human corneal epithelial proteins // Infect. Immun. 1997. Vol. 65. № 3. P. 2747-2753.
48. Hakomori S. Glycosphingolipids in cellular interaction, differentiation, and oncogenesis // Ann. Rev. Biochem. 1981. Vol. 50. № 7. P. 733-764.
49. Hakomori S., Kannagi R. Carbohydrate antigens in higher animals. / Eds. Weir D.M., Herzenberg L.A., Blackwell C.C. / Handbook of Exp. Immunol. Oxford: Blackwell Scient. Publ. 1986. P. 1-39.
50. Hayes C.E., Goldstein I.J. An alpha-D-galactosyl-binding lectin from Bandeiraea simplicifolia seeds. Isolation by affinity chromatography and characterization //J Biol Chem. 1974. Vol. 249. № 6. P. 1904-1914.
51. Неф A., Borelli C., Wu A.M. Biochemistry and lectin binding properties of mammalian salivary mucus glycoproteins // Adv. Exp. Med. Biol. 1988. Vol. 228. № 3. P. 395-435.
52. Неф A., Wu A.M., Moschera J. Current concepts of the structure and nature of mammalian salivary mucous glycoproteins // Mol. Cell Biochem. 1979. Vol. 23. №1. P. 27-44.
53. Hilkens J., Vos H.L., Wesseling J., Boer M., Storm J., Van der Valk S., Calafat J., Atriarca C. Is episialin/MUCl involved in breast cancer progression? // Cancer Lett. 1995. Vol. 90. № 1. P. 27-33.
54. Hikita C., Vijayakumar S., Takito J., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Al-Awqati Q., Induction of terminal differentiation in epithelial cells requires polymerization of hensin by galectin 3 // J. Cell Biol. 2000. Vol. 151. № 6. P. 1235-1246.
55. Howlett A.R., Bissell M.J. The influence of tissue microenvironment (stroma and extracellular matrix) on the development and function of mammary epithelium // Epithelial Cell Biol. 1993. Vol. 2. № 2. P. 79-89.
56. Hsu D.K., Yang R.Y., Pan Z., Yu L., Salomon D.R., Fung-Leung W.P., Liu F.T. Targeted disruption of the galectin-3 gene results in attenuated peritoneal inflammatory responses // Am. J. Pathol. 2000. Vol. 56. № 3. P. 1073-1083.
57. Hsu D.K., Zuberi R.I., Liu F.T. Biochemical and biophysical characterization of human recombinant IgE- binding protein, an S-type animal lectin//J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. №20. P. 14167-14174.
58. Hughes R.C. Galectins as modulators of cell adhesion // Biochimie. 2001. Vol. 83. №7. P. 667-676.
59. Hughes R.C. Secretion of the galectin family of mammalian carbohydrate-binding proteins//Biochim. Biophys. Acta. 1999. Vol. 1473. № 1. P. 172-185.
60. Jeng K.C., Frigeri L.G., Liu F.T. An endogenous lectin, galectin-3 (epsilon BP/Mac-2), potentiates IL-1 production by human monocytes // Immunol. Lett. 1994. Vol. 42. №3. P. 113-116.
61. John C.M., Leffler H., Kahl-Knutsson B., Svensson I., Jarvis G.A. Truncated galectin-3 inhibits tumor growth and metastasis in orthotopic nude mouse model of human breast cancer // Clin. Cancer Res. 2003. Vol. 9. № 6. P. 2374-2383.
62. Joo H.G., Goedegebuure P.S., Sadanaga N., Nagoshi M., von Bernstorff W., Eberlein T.J., Expression and function of galectin-3, a beta-galactoside-binding protein in activated T-lymphocytes // Leukoc. Biol. 2001. Vol. 69. № 4. P. 555564.
63. Kanellos J., McKenzie I.F., Pietersz G.A. Intratumour therapy of solid tumours with ricin-antibody conjugates // Immunol. Cell Biol. 1989. Vol. 67. № 2. P. 89-99.
64. Kim H.R., Lin H.M., Biliran H., Raz A. Cell cycle arrest and inhibition of anoikis by galectin-3 in human breast epithelial cells // Cancer Res. 1999. V. 59. № 16. P. 4148-4154.
65. Kim Y.S., Gum J.R. Diversity of mucin genes, structure, function, and expression// Gastroenterology. 1995. Vol. 109. №3. P. 999-1001.
66. Kim Y.S., Cho M.Y. Surface properties of cell membrane in early stage of transformed cell. I. Early detection of transformed cell by concanavalin A. II.
67. Properties of plasma membrane of transformed rat liver cell induced by 3'-Me DAB // Yonsei Med. J. 1985. Vol. 26. № 2. P. 167-174.
68. Konishi F., Morson B.C. Pathology of colorectal adenomas: a colonoscopic survey//J. Clin. Pathol. 1982. Vol. 35. № 8. P. 830-841.
69. Krause R.M., Maccarthy M. Studies on the chemical structure of the streptococcal cell wall. II. The composition of group C cell walls and chemical basis for serologic specificity of the carbohydrate moiety // J. Exp. Med. 1962. Vol. 115. №2. P. 49-62.
70. Malmberg A.B., Chen C., Tonegawa S., Basbaum A.I. Preserved acute pain and reduced neuropathic pain in mice lacking PKC gamma // Science. 1997. Vol. 278. № 5336. P. 279-283.
71. Mandrell R.E., Apicella M.A., Lindstedt R., Leffler H. Possible interaction between animal lectins and bacterial carbohydrates // Meth. in Enzymol. 1994. Vol. 236. P. 231-254.
72. Massa S.M., Cooper D.N., Leffler H., Barondes S.H. L-29, an endogenous lectin, binds to glycoconjugate ligands with positive cooperativity // Biochemistry. 1993. Vol.32. № i. p. 260-267.
73. Matarrese P., Fusco O., Tinari N., Natoli C., Liu F-T., Semeraro M.L., Malorni W., Iacobelli S. Galectin-3 overexpression protects from apoptosis byimproving cell adhesion properties // Int. J. Cancer. 2000. Vol. 85. № 4. P. 545554.
74. Menon R.P., Hughes R.C. Determinants in the N-terminal domains of galectin-3 for secretion by a novel pathway circumventing the endoplasmic reticulum-Golgi complex // Eur. J. Biochem. 1999. Vol. 264. № 2. P. 569-576.
75. Mey A., Leffler H., Hmama Z., Normier G., Revillard J.P. The animal lectin galectin-3 interacts with bacterial lipopolysaccharides via two independent sites // J. Immunol. 1996. Vol. 156. №4. P. 1572-1577.
76. Miyake M., Taki T., Hitomi S., Hakomori S. Correlation of expression of H/Le(y)/Le(b) antigens with survival in patients with carcinoma of the lung // N. Engl. J. Med. 1992. Vol. 327. № 1. P. 14-28.
77. Molliver D.C., Wright D.E., Leitner M.L., Parsadanian A.S., Doster K., Wen D., Yan Q., Snider W.D. IB4-binding neurons switch from NGF to GDNF dependence in early postnatal life // Neuron. 1997. Vol. 19. № 4. P. 849-861.
78. Moody T.N., Ochieng J., Villalta F. Novel mechanism that Trypanosoma cruzi uses to adhere to the extracellular matrix mediated by human galectin-3 // FEBS Lett. 2000. Vol. 470. № 3. P. 305-308.
79. Moutsatsos I.K., Davis J.M., Wang J.L. Endogenous lectins from cultured cells: Subcellular localization of carbohydrate-binding protein 35 in 3T3 fibroblasts // J. Cell Biol. 1986. Vol. 102. № 2. P. 477-483.
80. Nangia-Makker P., Honjo Y., Sarvis R., Akahani S., Hogan V., Pienta K.J., Raz A. Galectin-3 induces endothelial cell morphogenesis and angiogenesis // Am. J. Pathol. 2000. Vol. 156. № 3. P. 899-909.
81. Nilsson B., Norden N.E., Svensson S. Structural studies on the carbohydrate portion of fetuin. J. Biol. Chem. 1979. Vol. 254. № 11. P. 4545-4553.
82. Ochieng J., Fridman R., Nangia-Makker P., Kleiner D.E., Liotta L.A., Stetler-Stevenson W.G, Raz A. Galectin-3 is a novel substrate for human matrix metalloproteinases-2 and -9 // Biochemistry. 1994. Vol. 33. № 47. P. 1410914114.
83. Ochieng J., Piatt D., Tait L., Hogan V., Raz T., Carmi P., Raz A. Structure-function relationship of a recombinant human galactoside-binding protein // Biochemistry. 1993. Vol. 32 № 16. P. 4455-4460.
84. Ochieng J., Warfield P. Galectin-3 binding potentials of mouse tumor EHS and human placental laminins // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995. Vol. 217. №2. P. 402-406.
85. Ochieng J., Warfield P., Green-Jarvis B., Fentie I. Galectin-3 regulates the adhesive interaction between breast carcinoma cells and elastin // J. Cell Biochem. 1999. Vol. 75. № 3. P. 505-514.
86. Ochieng J., Leite-Browning M.L., Warfield P. Regulation of cellular adhesion to exracellular matrix proteins by galectin-3 // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998. Vol. 246. № 3. P.788-791.
87. Ohannesian D.W., Lotan D., Thomas P., Jessup J.M., Fukuda M., Gabius H.J., Lotan R. Carcinoembryonic antigen and other glycoconjugates act as ligands for galectin-3 in human colon carcinoma cells // Cancer Res. 1995. Vol. 55. № 10. P. 2191-2199.
88. Orlandi P.A., Fishman P.H. Filipin-dependent inhibition of cholera toxin: evidence for toxin internalization and activation through caveolae-like domains // J. Cell Biol. 1998. Vol. 141. № 4. P. 905-915.
89. Pandey P., Kharbanda S., Kufe D. Association of the DF3/MUC1 breast cancer antigen with Grb2 and the Sos/Ras exchange protein // Cancer Res. 1995. Vol. 55. № 18. P. 4000-4003.
90. Pepper C., Thomas A., Tucker H., Hoy T., Bentley P. Flow cytometric assessment of three different methods for the measurement of in vitro apoptosis // Leuk Res. 1998. Vol. 22. № 5. P. 439-444.
91. Pesheva P., Kuklinski S., Schmitz B., Probstmeier R. Galectin-3 promotes neural cell adhesion and neurite growth // J. Neurosci. Res. 1998. Vol. 54. № 5. P. 639-654.
92. Podolsky D.K. Oligosaccharide structures of human colonic mucin // J. Biol. Chem. 1985. Vol. 260. № 14. P. 8262-8271.
93. Plenderleith M.B., Snow P.J. The plant lectin Bandeiraea simplicifolia I-B4 identifies a subpopulation of small diameter primary sensory neurones which innervate the skin in the rat // Neurosci Lett. 1993. Vol. 159. № 3. P. 17-20.
94. Pricci F., Leto G., Amadio L., Iacobini C., Romeo G., Cordone S., Gradini R., Barsotti P., Liu F.T., Di Mario U., Pugliese G. Role of galectin-3 as a receptor for advanced glycosylation end products // Kidney Int. Suppl. 2000. Vol. 77. № 3. P 31-39.
95. Probstmeier R., Montag D., Schachner M. Galectin-3, a beta-galactoside-binding animal lectin, binds to neural recognition molecules // J. Neurochem. 1995. Vol. 64. № 6. P. 2465-2472.
96. Pugliese G., Pricci F., Iacobini C., Leto G., Amadio L., Barsotti P., Frigeri L., Hsu D.K., Vlassara H., Liu F.T., Di Mario U. Accelerated diabetic glomerulopathy in galectin-3/AGE receptor 3 knockout mice // FASEB J. 2001. Vol. 15. № 13. P. 2471-2479.
97. Raz A., Lotan R. Lectin-like activities associated with human and murine neoplastic cells // Cancer Res. 1981. Vol. 41. № 9. P. 3642-3647.
98. Roberts L.M., Lord J.M. Cytotoxic proteins // Current Opin. Biotech., 1992, V. 3, №4, P. 422-429.
99. Roberts M., Barry S., Woods A., van der Sluijs P., Norman J. PDGF-regulated rab4-dependent recycling of a5p3 integrin from early endosomes is necessary for cell adhesion and spreading // Curr. Biol. 2001. Vol. 11. № 18. P. 1392-402.
100. Ryder S.D., Jacyna M.R., Levi A.J., Rizzi P.M., Rhodes J.M. Peanut ingestion increases rectal proliferation in individuals with mucosal expression of peanut lectin receptor//Gastroenterology. 1998. Vol. 114. № 1. P. 44-49.
101. Sarafian V., Jadot M., Foidart J.M., Letesson J.J., Van den Brule F., Castronovo V., Wattiaux R., Coninck S.W. Expression of Lamp-1 and Lamp-2 and their interactions with galectin-3 in human tumor cells // Int. J. Cancer. 1998. Vol. 75. №1. P. 105-111.
102. Sasaki S., Bao Q., Hughes R.C. Galectin-3 modulates rat mesangial cell proliferation and matrix synthesis during experimental glomerulonephritis induced by anti-Thyl.l antibodies // J. Pathol. 1999. Vol. 187. № 4. P. 481-489.
103. Sato S., Burdett I., Hughes R.C. Secretion of the baby hamster kidney 30-kDa galactose-binding lectin from polarized and nonpolarized cells: a pathway independent of the endoplasmic reticulum-Golgi complex // Exp. Cell Res. 1993. Vol. 207. №1. P. 8-18.
104. Sato S., Hughes R.C. Binding specificity of a baby hamster kidney lectin for H type I and II chains, polylactosamine glycans, and appropriately glycosylated forms of laminin and fibronectin // J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. № 10. P. 69836990.
105. Schauer R. Sialic acids as antigenic determinants of complex carbohydrates // Adv. Exp. Med. Biol. 1998. Vol. 228. № 7. P. 47-72.
106. Sharma R., Schumacher U. The influence of diets and gut microflora on lectin binding patterns of intestinal mucins in rats // Lab. Invest. 1995. Vol. 73. № 4. P. 558-564.
107. Shimamoto C., Hirata I., Takao Y., Takiuchi H., Morikawa H., Nakagawa Y., Katsu FC. Alteration of colonic mucin after ureterosigmoidostomy // Dis. Colon Rectum. 2000. Vol. 43. № 4. P. 526-31.
108. Siever D.A., Erickson H.P. Extracellular annexin II // Int. J. Biochem. Cell Biol. 1997. Vol. 29. №11. P. 1219-1223.
109. Silverman J.D., Kruger L. Selective neuronal glycoconjugate expression in sensory and autonomic ganglia: relation of lectin reactivity to peptide and enzyme markers IIL Neurocyt. 1990. Vol. 19. №. 5. P. 798-801.
110. Smith P.K., Krohn R.I., Hermanson G.T., Mallia A.K., Gartner F.H., m Provenzano M.D., Fujimoto E.K., Goeke N.M., Olson B.J., Klenk D.C.
111. Measurement of protein using bicinchoninic acid // Anal. Biochem. 1985. Vol. 150. № l.P 76-85.
112. Springer T., Galfre G., Secher D.S., Milstein C. Mac-1: a macrophage differentiation antigen identified by monoclonal antibody // Eur. J. Immunol. 1979. Vol. 9. №3. P. 301-306.
113. Streit W.J., Kreutzberg G.W. Lectin binding by resting and reactive ♦ microglia // J. Neurocytol. 1987. Vol. 16. № 2. P. 249-260.
114. Stucky C.L., Lewin G.R. Isolectin B4-positive and negative nociceptors are functionally distinct // J. Neurosci. 1999. Vol. 19. № 15. P. 6497-6505.
115. Stults C.L., Sweeley C.C., Macher B.A. Glycosphingolipids: structure, biological source, and properties // Meth. in Enzymol. 1989. Vol. 179. P. 267-314.
116. Taatjes D.J., Leslie K.O., von Turkovich M., Woodcock-Mitchell J., Low R.B. Alveolocapillary remodeling in bleomycin-induced rat lung injury: interpretation from lectin-binding studies // Prog. Histochem. Cytochem. 1991. Vol. 23. № 1-4. P. 194-199.
117. Tabor D.R., Theus S.A., Barnett J.B., Jacobs R.F. Macrophage membrane glycoprotein binding of Griffonia simplicifolia I-B4 induces TNF-alpha production and a tumoricidal response //J. Cell. Physiol. 1992. Vol. 152. № 3. P. 500-506.
118. Tezuca M., Ito M., Tazava T., Sato Y. Differential analysis of the humanwanagen hair apparatus using lectin binding histochemistry // Arch. Dermatol. Res. 1991. Vol. 283. №3. P. 180-185.
119. Veiga S.S., Chammas R., Cella N., Brentani R.R. Glycosylation of beta-1 integrins in B16-F10 mouse melanoma cells as determinant of differential binding « and acquisition of biological activity // Int. J. Cancer. 1995. Vol. 61. № 3. P. 420424.
120. Vulchanova L., Olson T.H., Stone L.S., Riedl M.S., Elde R., Honda C.N. Cytotoxic targeting of isolectin IB4-binding sensory neurons // Neuroscience. 2001. Vol. 108. № 1. P. 143-155.
121. Wang J.L., Werner E.A., Laing J.G., Patterson R.J. Nuclear and cytoplasmic * localization of a lectin-ribonucleoprotein complex // Biochem. Soc. Trans. 1992.1. Vol. 20. № 2. P. 269-274.
122. Warfield P.R., Makker P.N., Raz A., Ochieng J. Adhesion of human breast carcinoma to extracellular matrix proteins is modulated by galectin-3 // Invasion Metastasis. 1997. Vol. 17. № 2. P. 101-112.
123. Weidehein K.M., Epshteyn I., Rashbaum W.K., Lyman W.P. Pattern of glial development in the human foetal spinal cord during the late first and second trimester//J. Neurocytol., 1994, V. 26, № 6, P. 343-496.
124. Wesseling J., Valk S.W., Vos H.L., Sonnenberg A., Hilkens J. Episialin (MUC1) overexpression inhibits integrin-mediated cell adhesion to extracellular matrix components//J. Cell. Biol. 1995. Vol. 129. №1. P. 255-265.
125. Winyard P.J., Bao Q., Hughes R.C., Woolf A.S. Epithelial galectin-3 during human nephrogenesis and childhood cystic diseases //J. Am. Soc. Nephrol. 1997. Vol. 8.№ 11. P. 1647-1657.
126. Woolf C.J., Mannion R.J., Neumann S. Null mutations lacking substance: elucidating pain mechanisms by genetic pharmacology // Neuron. 1998. Vol. 20. №6. P. 1063-1066.
127. Wu A.M., Slomiany А., Неф A., Slomiany B.L. Structural studies on the carbohydrate units of armadillo submandibular glycoproteins // Biochim. Biophys. Acta. 1979. Vol. 578. № 2. P. 297-304.
128. Wu A.M. Structural concepts of the blood group А, В, H, Lea, Leb, i active glycoprotein purified from human ovarian cyst fluid // Adv Exp Med Biol. 1988. Vol. 228. P. 351-394.
129. Wu A.M., Sugii S. Coding and classification of D-galactose, N-acetyl-D-galactosamine, and P-D-GaIp-l->3(4).-p-D-GIcpNAc, specificities of applied lectins // Carbohydr. Res. 1991. Vol. 213. № 3. P. 127-143.
130. Wu A.M., Lin S.R., Chin L.K., Chow L.P., Lin J.Y. Defining the carbohydrate specificities oiAbrus precatorius agglutinin as T (Gal(31->3GalNAc)
131. I/II (Gaip 1 ->3/4GlcNAc) // J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. № 27. P. 1913019139.
132. Wu A.M., Shen F.S., Неф A., Wu J.H. Interaction of hamster submaxillary ф sialyl-Tn and Tn glycoproteins with Gal, GalNAc and GlcNAc specific lectins //
133. Mol. Immunol. 1994. Vol. 31. № 6. P. 485-490.
134. Wu J.H, Song S.C., Chen Y.Y., Tsai M.C., Kabat E.A., Wu A.M. Multi-antennary Gal pi-»4GlcNAc and Gal pl->3GalNAc clusters as important ligandsfor a lectin isolated from the sponge Geodia cydonium II FEBS Lett. 1998. Vol. 427. №1. P. 134-138.
135. Wu A.M., Wu J.H., Chen Y.Y., Tsai M.S., Неф A. Forssman pentasaccharide and polyvalent Galpl-»4GlcNAc as major ligands with affinity for Caragana arborescens agglutinin // FEBS Lett. 1999. Vol. 463. № 3. P. 225230.
136. Wu A.M., Song S.C., Chen Y.Y., Nechama G.G. Defining the carbohydrate specificities of aplysia gonad lectin exhibiting a peculiar D-galacturonic acid affinity //J. Biol. Chem. 2000. Vol. 275. № 19. P. 14017-14024.
137. Wu A.M., Wu J.H., Lin L.H., Lin S.H., Liu J.H. Binding profile of
138. Artocarpus integrifolia agglutinin (Jacalin) // Life Sci. 2003. Vol. 72. № 20. P. 2285-2302.
139. Wu C.H., Yeh S.T., Ling E.A. Studies of lectin receptors of rat microglia in culture: receptor distribution and internalization // Exp. Brain Res. 1999b Vol. 124. № 1. P. 89-99.
140. Yamaoka A., Kuwabara I., Frigeri L.G., Liu F.T. A human lectin, galectin-3 (epsilon bp/Mac-2), stimulates superoxide production by neutrophils // J. Immunol. 1995. Vol. 154. № 7. P. 3479-3487.
141. Yang R.Y., Hsu D.K., Liu F.T. Expression of galectin-3 modulates T-cell growth and apoptosis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. Vol. 93. № 13. P. 67376742.
142. Yin X.-M., Oltval Z.N., Korsmeyer S.J. BH1 and BH2 domains of BcI-2 are required for inhibition of apoptosis and heterodimerization with Bax. // Nature. 1994. Vol. 369. № 6478. P. 321-323.
143. Yu F., Finley R.L., Raz A., Kim H.R. Galectin-3 translocates to the perinuclear membranes and inhibits cytochrome c release from the mitochondria. A role for synexin in galectin-3 translocation // J. Biol. Chem. 2002. Vol. 277. № 18. P. 15819-15827.
144. Zhu W.Q., Ochieng J. Rapid release of intracellular galectin-3 from breast carcinoma cells by fetuin // Cancer Res. 2001. V. 61. № 5. P. 1869-1873.
145. Zuberi R.I., Frigeri L.G., Liu F.T. Activation of rat basophilic leukemia cells by epsilon BP, an IgE-binding endogenous lectin // Cell Immunol. 1994. Vol. 156. № l.P. 1-12.
- Фуртак, Вячеслав Анатольевич
- кандидата биологических наук
- Владивосток, 2003
- ВАК 03.00.04
- НОВЫЕ СВОЙСТВА УГЛЕВОДСВЯЗЫВАЮЩИХ БЕЛКОВ: ЛЕКТИНА ИЗ МИДИИ CRENOMYTILUS GRAYANUS И ГАЛЕКТИНА-З ЧЕЛОВЕКА
- Лектин красной водоросли Tichocarpus crinitus. Биологическая активность лектинов морских гидробионтов
- Маннан-связывающие лектины из морского червя Serpula vermicularis и GlcNAc/GalNAc-специфический лектин из колониальной асцидии Didemnum ternatanum
- Механизм Ca2+-регуляции тонких нитей запирательных мышц двустворчатых моллюсков на примере мидии Crenomytilus grayanus
- Углеводная специфичность галектинов тандемного типа