CASP4(Caspase-4)是一种半胱氨酸蛋白酶(cysteine protease),属于炎症性caspase家族(inflammatory caspases),该家族还包括CASP1、CASP5和CASP12(人类中为假基因)。炎症性caspases的共同特点是参与先天免疫反应,通过激活炎症小体(inflammasome)和促炎细胞因子(如IL-1β和IL-18)的成熟来调控炎症反应。CASP4主要在细胞质中发挥作用,其表达产物是一种酶原(zymogen),需要被剪切激活后才能发挥功能。CASP4的生物学功能包括识别细胞内病原体相关分子模式(PAMPs)和损伤相关分子模式(DAMPs),特别是在响应革兰氏阴性菌感染时,它能直接结合细菌脂多糖(LPS)并激活非经典炎症小体通路,导致细胞焦亡(pyroptosis,一种程序性细胞死亡形式)。突变或异常表达的CASP4可能导致炎症反应失调,与多种疾病相关,如败血症(sepsis)、炎症性肠病(IBD)和自身免疫性疾病。CASP4过表达会增强炎症反应,可能加剧组织损伤或自身免疫疾病,而降低表达则可能削弱机体对感染的防御能力,增加病原体易感性。CASP4与CASP1功能部分重叠,但CASP4对人类LPS的反应更为直接。在基因家族中,炎症性caspases均含有CARD结构域(caspase recruitment domain,参与蛋白相互作用)和蛋白酶结构域,通过剪切底物蛋白发挥作用。CASP4的调控异常还可能影响其他炎症相关基因(如NLRP3、IL1B)的表达或激活,形成复杂的炎症信号网络。
This gene encodes a protein that is a member of the cysteine-aspartic acid protease (caspase) family. Sequential activation of caspases plays a central role in the execution-phase of cell apoptosis. Caspases exist as inactive proenzymes composed of a prodomain and a large and small protease subunit. Activation of caspases requires proteolytic processing at conserved internal aspartic residues to generate a heterodimeric enzyme consisting of the large and small subunits. This caspase is able to cleave and activate its own precursor protein, as well as caspase 1 precursor. When overexpressed, this gene induces cell apoptosis. Alternative splicing results in transcript variants encoding distinct isoforms. [provided by RefSeq, Jul 2008]
这个基因编码的蛋白质,它是半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(胱天蛋白酶)家族的一个成员。胱天蛋白酶的顺序激活在细胞凋亡的执行阶段发挥中心作用。胱天蛋白酶存在的前结构域和大,小亚基蛋白酶组成为不活动酶原。胱天蛋白酶的活化需要蛋白酶解加工在保守内部天冬氨酸残基,以产生由大,小亚单位的异二聚体酶。此蛋白酶是能够切割并激活它自己的前体蛋白,以及胱天蛋白酶1的前体。当过度表达,这种基因诱导细胞凋亡。在转录剪接变异体结果不同编码的亚型。 [由RefSeq的,2008年7月提供]
CASP4基因(以及对应的蛋白质)的细胞分布位置:
CASP4基因的本体(GO)信息:
名称 |
---|
Immune System |
Innate Immune System |
NOD1/2 Signaling Pathway |
Nucleotide-binding domain, leucine rich repeat containing receptor (NLR) signaling pathways |
疾病名称 | 关系值 | NofPmids | NofSnps | 来源 |
Schizophrenia | 0.12 | 1 | 0 | CTD_human |
Lymphoma, Non-Hodgkin | 0.004734064 | 2 | 0 | GAD |
Alzheimer's Disease | 0.00272435 | 1 | 0 | LHGDN |
Gastrointestinal Stromal Tumors | 0.002638474 | 1 | 0 | BeFree_GAD |
Prostatic Neoplasms | 0.002367032 | 1 | 0 | GAD |
Adenocarcinoma | 0.002367032 | 1 | 0 | GAD |
melanoma | 0.000814326 | 3 | 0 | BeFree |
Neuronal Ceroid-Lipofuscinoses | 0.000271442 | 1 | 0 | BeFree |
Neuroblastoma | 0.000271442 | 1 | 0 | BeFree |
Carcinoma of lung | 0.000271442 | 1 | 0 | BeFree |
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