甲状腺激素受体结构与功能

六、甲状腺激素受体结构与功能

甲状腺激素受体(TR)属于核受体超家族成员,包括类固醇激素受体、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)、视黄酸受体及相关受体(RAR和RXR)和其他孤儿受体。这些家族成员均有如下的功能区域:一个A / B氨基末端结构域、一个DNA-结合域(DBD)和一个末端配体结合域(LBD)。

位于甲状腺受体中心的DNA结合域是一个高度保守的序列,介导受体DNA的结合,其表面介导DNA-依赖的RXR异源二聚体的形成。TR DBD大约有100 个氨基酸残基,由2个锌指结构和羧基端延伸区(CTE)构成,其中,第一个锌指结构的第3 个和第4 个半胱氨酸间的氨基酸组成P 盒(P box),这与ER、RAR、RXR、VDR类似,它是激素应答顺式元件特异性识别的部分。D盒(D box)位于第二锌指内,决定反应元件两半位(Half Site)的间隔并参与受体二聚体的形成。CTE 具有重要的功能,它既参与受体与DNA 的相互作用,也参与受体与其他蛋白质的相互作用。(https://www.daowen.com)

配体结合域是甲状腺受体分子中另一个重要的保守区,含有多个α-螺旋结构。这些α-螺旋折叠成3 层,其中疏水的氨基酸残基组成配体结合袋。LBD大约有250 个氨基酸残基,由12 个疏水螺旋组成(H12),其中螺旋3、5、6、12和共激活因子特异作用,螺旋3、4、5、6 和共抑制因子特异作用。激素的结合主要使TR 的LBD 结构改变,特别是螺旋12 的改变,导致TR 的改变和共激活因子与共抑制因子的相互作用。配体结合域也有转录激活功能,其内发挥这一功能的区域称为AF-2区,AF-2区位于TR的C- 端的螺旋12 内部,它和共激活因子相互作用。突变分析确定LBD中的AF-2 区对配体依赖的转录激活尤其重要。只有配体存在时AF-2 区才能发挥功能,因此其转录激活作用是配体依赖性的。配体结合域不仅可与配体结合,还具有结合辅助调节因子的能力。此外,其还有一个重要的表面,能够介导二聚体和RXRs异源二聚体的形成。

氨基末端结构域(NTD)不保守,提示其主要发挥一些特定受体亚型的独特功能。转染分析表明,NTD含有复杂的转录激活功能(AF-1),其在某些情况下辅助AF-2结合共激活因子和抑制因子,在其他一些情况下发挥独立的作用。