Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Toll-подібні рецептори (англ. Toll-liked receptors, TLR від нім. Toll — чудовий) — клас клітинних рецепторів з одним трансмембранним доменом, які відіграють одну із ключових ролей у вродженому імунітеті: вони розпізнають консервативні структури мікроорганізмів і активують проти них клітинну гілку імунітету.
Відомо 13 Toll-подібних рецепторів ссавців, що позначаються абревіатурами від TLR1 до TLR13. Вони зв'язують різні ліганди і представлені в організмі на різних типах клітин. У людини існує 10 Toll-подібних рецепторів (від TLR1 до TLR10), у миші — 12 (від TLR1 до TLR9, а також TLR11-13). Ген TLR11 у людини містить кілька зайвих стоп-кодонів, тому білок не синтезується. Передбачається, що цей ген у людини репресований для уникнення потенційної аутоімунної реакції на людський білок профілін, який має високий ступінь гомології з бактеріальним профіліном.
Історія відкриття
Усвідомлення важливої ролі природженого імунітету прийшло разом з ідентифікацією патерн-розпізнавальних рецепторів (ПРР, англ. pattern recognition receptors, PRR), відомих у сучасній науковій літературі як Toll-подібні рецептори (TLR). Вони належать до групи сигнальних патерн-розпізнавальних рецепторів і розглядаються дослідниками як ключові рецептори природженого імунітету. TLRs забезпечують молекулярну ідентифікацію патогену із подальшим включенням важливих компонентів спадкового імунітету та відіграють вирішальну роль у ранньому захисті організму від чужорідних структур. Функціонуючи на зовнішній мембрані моноцитів, макрофагів, нейтрофілів, еозинофілів та тучних клітин, TLRs мають характерну властивість розпізнавати молекулярні структури мікроорганізмів, які отримали назву PAMP (pathogen-associated molecular patterns, патерни асоційовані з патогеном). В 1989 році Карл Дженвей сформулював «гіпотезу розпізнавання образів». Згідно теорії всі патогенні мікроорганізми, незважаючи на особливості будови, мають еволюційно консервативні молекулярні структури, асоційовані з патогеном і відсутні у багатоклітинних організмів. Ця гіпотеза підтвердилась після відкриття Toll-рецептора у плодової мухи дрозофіли (Drosofila melanogaster). У 1985 році досліджуючи різні мутації у плодової мушки знаменитий німецький біолог Крістіана Нюсляйн-Фольхард виявила личинок-мутантів з недорозвиненою вентральної частиною тіла. Її негайна репліка була «Das war ja toll!!» ("Ось це клас!). Цей викрик «тол» якраз і послужив назвою рецептору.
Після детального вивчення цього рецептора було виявлено, що у мух мутації білка Toll призводили до зниження продукції протигрибкового фактору дорзоміцину і, як наслідок, підвищення схильності до грибкової інфекції. Це підтвердило важливість ПРР у функціонуванні природженого імунітету. В 1997 році в лабораторії К. Дженвея на моноцитах людини вперше виявили рецептор, гомологічний Toll-рецептору дрозофіли, тому він і отримав назву Toll-подібний рецептор. Методом позиційного клонування гену, відповідального за розпізнавання ліпополісахариду, була підтверджена роль TLR в імунному захисті організму. Надалі йому був присвоєний номер 4 (TLR4). Фактично до початку ХХІ століття зібрана величезна база даних, яка підтверджує: реакція природженого імунітету на вплив патогенних мікроорганізмів — це специфічна реакція, що здійснюється через патерн-розпізнавальні рецептори в клітинах організму.
Функціонування
В неактивному стані Toll-подібні рецептори представлені в мембрані мономерами. При активації вони димеризуються, що призводить до подальшої передачі сигналу в середину клітини. Більшість рецепторів утворюють гомодимери, в той час як, TLR2, залежно від ліганду, формує гетеродимер з TLR1 або TLR6. Активація Toll-подібних рецепторів відбувається при зв'язуванні з лігандом, яким можуть бути певні бактеріальні, вірусні чи грибкові структури. Функціонування деяких Toll-подібних рецепторів може залежати також від ко-рецепторів. Наприклад, для розпізнаваня бактеріального ліпополісахарида TLR4 рецептор потребує наявності MD-2, CD14 і ліпополісахарид-зв'язувального білка.
Активований рецептор здатний зв'язувати декілька внутрішньоклітинних адапторних білків, які забезпечують подальшу передачу сигналу. Ці білки мають TIR-домен (від англ. Toll-interleukin-1 receptor) — сайт специфічного зв'язування з активованим Toll-подібним рецептором. Всього існує 5 адапторних білків з TIR-доменом: MYD88, TIRAP, TRIF, TRAM і SARM. Різні рецептори мають свій набір цих адапторних білків, необхідних для передачі сигналу. Всі 5 білків може зв'язувати лише рецептор TLR4. Далі адапторні білки зв'язуються з специфічними кіназами, які через каскад реакцій індукують транскрипцію певних генів. Загалом, Toll-подібні рецептори є одними з найсильніших генних модуляторів.
Типи
| Рецептор | Ліганд(и) | Локалізація ліганда | Адапторні білки | Локалізація рецептора | Тип клітин |
|---|---|---|---|---|---|
| TLR1 | Чисельні триацил- | Бактерії | MYD88/TIRAP | Клітинна поверхня |
|
| TLR2 | Чисельні гліколіпіди | Бактерії | MyD88/TIRAP | Клітинна поверхня |
|
| Ліпопротеїни | Бактерії | ||||
| Ліпопептиди | Бактерії | ||||
| Бактерії | |||||
| Пептидоглікан | Грампозитивні бактерії | ||||
| Клітини господаря | |||||
| Зимозан | Гриби | ||||
| Інше | |||||
| TLR3 | Дволанцюгова РНК, полі I: C | Віруси | Внутрішньоклітинний |
| |
| TLR4 | Ліпополісахарид | Грамнегативні бактерії | MyD88/TIRAP/TRIF/ | Клітинна поверхня |
|
| Деякі білки теплового шоку | Бактерії і клітини господаря | ||||
| Фібриноген | Клітини господаря | ||||
| фрагменти | Клітини господаря | ||||
| Гіалуронова кислота фрагменти | Клітини господаря | ||||
| Інше | |||||
| TLR5 | Бактерії | MyD88 | Клітинна поверхня | ||
| TLR6 | Чисельні діацилліпопептиди | Мікоплазма | MyD88/MAL | Клітинна поверхня |
|
| TLR7 | Імідазохінолін | Невеликі синтетичні компоненти | MyD88 | Внутрішньоклітинний |
|
| Локсорибін (аналог гуанозина) | |||||
| Одноланцюгова РНК | |||||
| TLR8 | Невеликі синтетичні компоненти; одноланцюгова РНК | MyD88 | Внутрішньоклітинний |
| |
| TLR9 | Неметиловані ділянки CpG ДНК | Бактерії | MyD88 | Внутрішньоклітинний |
|
| TLR10 | Невідомо | Невідомо | MyD88 | Клітинна поверхня |
|
| Профілін | Уропатогенні бактерї | MyD88 | Клітинна поверхня |
| |
| Невідомо | Невідомо | Невідомо | |||
| Невідомо | Невідомо | Невідомо |
Примітки
- Крючко Т.О.,; Ткаченко К. Я., Вовк Ю.О. . Архів оригіналу за 27 вересня 2013. Процитовано 23 вересня 2013.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Toll podibni receptori angl Toll liked receptors TLR vid nim Toll chudovij klas klitinnih receptoriv z odnim transmembrannim domenom yaki vidigrayut odnu iz klyuchovih rolej u vrodzhenomu imuniteti voni rozpiznayut konservativni strukturi mikroorganizmiv i aktivuyut proti nih klitinnu gilku imunitetu Vidomo 13 Toll podibnih receptoriv ssavciv sho poznachayutsya abreviaturami vid TLR1 do TLR13 Voni zv yazuyut rizni ligandi i predstavleni v organizmi na riznih tipah klitin U lyudini isnuye 10 Toll podibnih receptoriv vid TLR1 do TLR10 u mishi 12 vid TLR1 do TLR9 a takozh TLR11 13 Gen TLR11 u lyudini mistit kilka zajvih stop kodoniv tomu bilok ne sintezuyetsya Peredbachayetsya sho cej gen u lyudini represovanij dlya uniknennya potencijnoyi autoimunnoyi reakciyi na lyudskij bilok profilin yakij maye visokij stupin gomologiyi z bakterialnim profilinom Vignuta lejcin bagata dilyanka Toll podibnogo receptoru na prikladi receptoru TLR3 Istoriya vidkrittyaUsvidomlennya vazhlivoyi roli prirodzhenogo imunitetu prijshlo razom z identifikaciyeyu patern rozpiznavalnih receptoriv PRR angl pattern recognition receptors PRR vidomih u suchasnij naukovij literaturi yak Toll podibni receptori TLR Voni nalezhat do grupi signalnih patern rozpiznavalnih receptoriv i rozglyadayutsya doslidnikami yak klyuchovi receptori prirodzhenogo imunitetu TLRs zabezpechuyut molekulyarnu identifikaciyu patogenu iz podalshim vklyuchennyam vazhlivih komponentiv spadkovogo imunitetu ta vidigrayut virishalnu rol u rannomu zahisti organizmu vid chuzhoridnih struktur Funkcionuyuchi na zovnishnij membrani monocitiv makrofagiv nejtrofiliv eozinofiliv ta tuchnih klitin TLRs mayut harakternu vlastivist rozpiznavati molekulyarni strukturi mikroorganizmiv yaki otrimali nazvu PAMP pathogen associated molecular patterns paterni asocijovani z patogenom V 1989 roci Karl Dzhenvej sformulyuvav gipotezu rozpiznavannya obraziv Zgidno teoriyi vsi patogenni mikroorganizmi nezvazhayuchi na osoblivosti budovi mayut evolyucijno konservativni molekulyarni strukturi asocijovani z patogenom i vidsutni u bagatoklitinnih organizmiv Cya gipoteza pidtverdilas pislya vidkrittya Toll receptora u plodovoyi muhi drozofili Drosofila melanogaster U 1985 roci doslidzhuyuchi rizni mutaciyi u plodovoyi mushki znamenitij nimeckij biolog Kristiana Nyuslyajn Folhard viyavila lichinok mutantiv z nedorozvinenoyu ventralnoyi chastinoyu tila Yiyi negajna replika bula Das war ja toll Os ce klas Cej vikrik tol yakraz i posluzhiv nazvoyu receptoru Pislya detalnogo vivchennya cogo receptora bulo viyavleno sho u muh mutaciyi bilka Toll prizvodili do znizhennya produkciyi protigribkovogo faktoru dorzomicinu i yak naslidok pidvishennya shilnosti do gribkovoyi infekciyi Ce pidtverdilo vazhlivist PRR u funkcionuvanni prirodzhenogo imunitetu V 1997 roci v laboratoriyi K Dzhenveya na monocitah lyudini vpershe viyavili receptor gomologichnij Toll receptoru drozofili tomu vin i otrimav nazvu Toll podibnij receptor Metodom pozicijnogo klonuvannya genu vidpovidalnogo za rozpiznavannya lipopolisaharidu bula pidtverdzhena rol TLR v imunnomu zahisti organizmu Nadali jomu buv prisvoyenij nomer 4 TLR4 Faktichno do pochatku HHI stolittya zibrana velichezna baza danih yaka pidtverdzhuye reakciya prirodzhenogo imunitetu na vpliv patogennih mikroorganizmiv ce specifichna reakciya sho zdijsnyuyetsya cherez patern rozpiznavalni receptori v klitinah organizmu FunkcionuvannyaV neaktivnomu stani Toll podibni receptori predstavleni v membrani monomerami Pri aktivaciyi voni dimerizuyutsya sho prizvodit do podalshoyi peredachi signalu v seredinu klitini Bilshist receptoriv utvoryuyut gomodimeri v toj chas yak TLR2 zalezhno vid ligandu formuye geterodimer z TLR1 abo TLR6 Aktivaciya Toll podibnih receptoriv vidbuvayetsya pri zv yazuvanni z ligandom yakim mozhut buti pevni bakterialni virusni chi gribkovi strukturi Funkcionuvannya deyakih Toll podibnih receptoriv mozhe zalezhati takozh vid ko receptoriv Napriklad dlya rozpiznavanya bakterialnogo lipopolisaharida TLR4 receptor potrebuye nayavnosti MD 2 CD14 i lipopolisaharid zv yazuvalnogo bilka Aktivovanij receptor zdatnij zv yazuvati dekilka vnutrishnoklitinnih adaptornih bilkiv yaki zabezpechuyut podalshu peredachu signalu Ci bilki mayut TIR domen vid angl Toll interleukin 1 receptor sajt specifichnogo zv yazuvannya z aktivovanim Toll podibnim receptorom Vsogo isnuye 5 adaptornih bilkiv z TIR domenom MYD88 TIRAP TRIF TRAM i SARM Rizni receptori mayut svij nabir cih adaptornih bilkiv neobhidnih dlya peredachi signalu Vsi 5 bilkiv mozhe zv yazuvati lishe receptor TLR4 Dali adaptorni bilki zv yazuyutsya z specifichnimi kinazami yaki cherez kaskad reakcij indukuyut transkripciyu pevnih geniv Zagalom Toll podibni receptori ye odnimi z najsilnishih gennih modulyatoriv TipiReceptor Ligand i Lokalizaciya liganda Adaptorni bilki Lokalizaciya receptora Tip klitin TLR1 Chiselni triacil Bakteriyi MYD88 TIRAP Klitinna poverhnya Monociti makrofagi Pidtip dendritnih klitin B limfociti TLR2 Chiselni glikolipidi Bakteriyi MyD88 TIRAP Klitinna poverhnya Monociti makrofagi Miyeloyidni dendritni klitini Tuchni klitini Lipoproteyini Bakteriyi Lipopeptidi Bakteriyi Bakteriyi Peptidoglikan Grampozitivni bakteriyi Klitini gospodarya Zimozan Gribi Inshe TLR3 Dvolancyugova RNK poli I C Virusi Vnutrishnoklitinnij Dendritni klitini B limfociti TLR4 Lipopolisaharid Gramnegativni bakteriyi MyD88 TIRAP TRIF Klitinna poverhnya Monociti makrofagi Miyeloyidni dendritni klitini Tuchni klitini Epitelij kishechnika Deyaki bilki teplovogo shoku Bakteriyi i klitini gospodarya Fibrinogen Klitini gospodarya fragmenti Klitini gospodarya Gialuronova kislota fragmenti Klitini gospodarya Inshe TLR5 Bakteriyi MyD88 Klitinna poverhnya Monociti makrofagi Pidtip dendritnih klitin Epitelij kishechnika TLR6 Chiselni diacillipopeptidi Mikoplazma MyD88 MAL Klitinna poverhnya Monocit Makrofagi Tuchni klitini B limfociti TLR7 Imidazohinolin Neveliki sintetichni komponenti MyD88 Vnutrishnoklitinnij Monociti makrofagi Plazmacitoyidni dendritni klitini B limfociti Loksoribin analog guanozina Odnolancyugova RNK TLR8 Neveliki sintetichni komponenti odnolancyugova RNK MyD88 Vnutrishnoklitinnij Monociti makrofagi Pidtip dendritnih klitin Tuchni klitini TLR9 Nemetilovani dilyanki CpG DNK Bakteriyi MyD88 Vnutrishnoklitinnij Monociti makrofagi Plazmacitoyidni dendritni klitini B limfociti TLR10 Nevidomo Nevidomo MyD88 Klitinna poverhnya Monociti makrofagi B limfociti Profilin Uropatogenni bakteryi MyD88 Klitinna poverhnya Monociti makrofagi Klitini pechinki Nirki Epitelij sechovogo mihura Nevidomo Nevidomo Nevidomo Nevidomo Nevidomo NevidomoPrimitkiKryuchko T O Tkachenko K Ya Vovk Yu O Arhiv originalu za 27 veresnya 2013 Procitovano 23 veresnya 2013