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1.
J Biol Chem ; 289(18): 12922-30, 2014 May 02.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-24644294

RESUMO

Reelin is a secreted glycoprotein that plays essential roles in the brain. Reelin is specifically cleaved at two distinct sites, called N-t and C-t, with the former being the major one. N-t cleavage can occur both in the extracellular space and in the endosomes, although the physiological importance of endosomal N-t cleavage has not been investigated. In this study, we first determined the exact N-t cleavage site catalyzed by a protease secreted by cerebral cortical neurons. Cleavage occurred between Pro-1244 and Ala-1245 within Reelin repeat 3. A Reelin mutant in which Pro-1244 was replaced with aspartate (Reelin-PD) was resistant to a protease secreted by cultured cerebral cortical neurons, and its biological activity stayed active longer than that of wild-type Reelin. Interestingly, Reelin-PD remained in the intracellular compartments longer than wild-type Reelin and persistently activated downstream signaling. Therefore, N-t cleavage of Reelin is required for halting the signaling machinery in the extracellular space as well as within endosomes of target neurons. We established a monoclonal antibody specific to uncleaved Reelin protein and found that it is localized in the vicinity of Reelin-producing cells, whereas the N-terminal fragment diffuses, or is transported, to distant regions. These data demonstrate that N-t cleavage of Reelin plays critical roles in regulating the duration and range of Reelin functions both in the extracellular milieu and in the intracellular compartments.


Assuntos
Ácido Aspártico/genética , Moléculas de Adesão Celular Neuronais/genética , Proteínas da Matriz Extracelular/genética , Mutação , Proteínas do Tecido Nervoso/genética , Prolina/genética , Serina Endopeptidases/genética , Transdução de Sinais/genética , Sequência de Aminoácidos , Animais , Ácido Aspártico/metabolismo , Sítios de Ligação/genética , Western Blotting , Moléculas de Adesão Celular Neuronais/metabolismo , Células Cultivadas , Endossomos/metabolismo , Proteínas da Matriz Extracelular/metabolismo , Espaço Extracelular/metabolismo , Feminino , Células HEK293 , Humanos , Masculino , Camundongos , Dados de Sequência Molecular , Proteínas do Tecido Nervoso/metabolismo , Neurônios/citologia , Neurônios/metabolismo , Peptídeo Hidrolases/metabolismo , Prolina/metabolismo , Proteólise , Homologia de Sequência de Aminoácidos , Serina Endopeptidases/metabolismo
2.
FEBS Lett ; 586(19): 3349-53, 2012 Sep 21.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-22819337

RESUMO

Reelin is a glycoprotein essential for brain development and functions. Reelin is subject to specific proteolysis at two distinct (N-t and C-t) sites, and these cleavages significantly diminish Reelin activity. The decrease of Reelin activity is detrimental for brain function, but the protease that catalyzes specific cleavage of Reelin remains elusive. Here we found that a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs 4 (ADAMTS-4) cleaves Reelin in an isoform-specific manner. Among ADAMTS-4 isoforms, p50 cleaves the N-t site only, while p75 cleaves both sites. This is the first report identifying a protease that can specifically cleave Reelin.


Assuntos
Proteínas ADAM/metabolismo , Moléculas de Adesão Celular Neuronais/metabolismo , Proteínas da Matriz Extracelular/metabolismo , Proteínas do Tecido Nervoso/metabolismo , Pró-Colágeno N-Endopeptidase/metabolismo , Serina Endopeptidases/metabolismo , Proteínas ADAM/química , Proteínas ADAM/genética , Proteína ADAMTS4 , Animais , Sequência de Bases , Sítios de Ligação , Encéfalo/embriologia , Encéfalo/metabolismo , Moléculas de Adesão Celular Neuronais/química , Moléculas de Adesão Celular Neuronais/genética , Primers do DNA/genética , Proteínas da Matriz Extracelular/química , Proteínas da Matriz Extracelular/genética , Feminino , Regulação da Expressão Gênica no Desenvolvimento , Regulação Enzimológica da Expressão Gênica , Hibridização In Situ , Isoenzimas/química , Isoenzimas/genética , Isoenzimas/metabolismo , Camundongos , Camundongos Endogâmicos ICR , Proteínas do Tecido Nervoso/química , Proteínas do Tecido Nervoso/genética , Fragmentos de Peptídeos/química , Fragmentos de Peptídeos/genética , Fragmentos de Peptídeos/metabolismo , Gravidez , Pró-Colágeno N-Endopeptidase/química , Pró-Colágeno N-Endopeptidase/genética , Proteólise , RNA Mensageiro/genética , RNA Mensageiro/metabolismo , Proteínas Recombinantes/química , Proteínas Recombinantes/genética , Proteínas Recombinantes/metabolismo , Serina Endopeptidases/química , Serina Endopeptidases/genética , Especificidade por Substrato , Distribuição Tecidual
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