גורם הגדילה העצבי

גורם הגדילה העֲצַבִּי (באנגלית: NGF-Nerve growth factor), הוא חלבון קצר המופרש מתאים וגורם לגדילה, התמיינות ושרידה של נוירונים (תאי עָצָב) המשמשים לו מטרה. הוא נחשב לאב-הטיפוס של גורמי הגדילה מכיוון שהוא היה בין השניים הראשונים שהתגלו. זיהוי גורם הגדילה העצבי על ידי ריטה לוי-מונטלצ'יני הביא לזכייתה בפרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה לשנת 1986 במשותף עם סטנלי כהן שגילה את גורם הגדילה האפידרמי - EGF. בעוד השם "גורם הגדילה העצבי" מתייחס לחלבון ספציפי, המונח "גורמי גדילה עצביים" מציין קבוצה של חלבונים הידועים גם בשם נוירוטרופינים.

NGF
מבנים זמינים בנק מידע החלבונים חיפוש אורתולוגים: PDBe RCSB רשימת מבנים 4ZBN, 1SG1, 1WWW, 2IFG, 4EDW, 4EDX
מזהים
שמות נוספים	NGF, Beta-HSAN5, NGFB, nerve growth factor
מזהים חיצוניים	OMIM: 162030 MGI: 97321 HomoloGene: 1876 GeneCards: NGF
מיקום הגן (באדם) כרומוזום כרומוזום 1[1] עמדה 1p13.2 התחלה 115,285,904 bp[1] סוף 115,338,770 bp[1]
מיקום הגן (בעכבר) כרומוזום כרומוזום 3 (בעכבר)[2] עמדה 3 F2.2|3 45.25 cM התחלה 102,377,235 bp[2] סוף 102,428,329 bp[2]
תבנית ביטוי RNA נתוני התבטאות נוספים
אונטולוגיית גנים (GO) תפקיד מולקולרי • peptidase inhibitor activity • GO:0048551 enzyme inhibitor activity • GO:0001948, GO:0016582 קשירת חלבונים • metalloendopeptidase inhibitor activity • nerve growth factor receptor binding • growth factor activity • היקשרות לקולטן מיקום בתא • אנדוזום • Golgi lumen • אזור חוץ תאי • GO:0016023 בועית ציטופלזמטית • חלל חוץ תאי • ציטוזול • שלפוחית סינפטית • אקסון • דנדריט תהליכים ביולוגיים • GO:1904089 negative regulation of neuron apoptotic process • regulation of neuron differentiation • neuron projection morphogenesis • negative regulation of peptidase activity • neurotrophin TRK receptor signaling pathway • cell-cell signaling • בקרה שלילית של תהליך אפופטוזה • regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process • positive regulation of axonogenesis • GO:1901313 בקרה חיובית של ביטוי גנים • positive regulation of apoptotic process • עיבוד גורם גדילה עצבי • extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors • phosphatidylinositol-mediated signaling • negative regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process • microtubule-based movement • activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process • positive regulation of Ras protein signal transduction • transmembrane receptor protein tyrosine kinase signaling pathway • peripheral nervous system development • זיכרון • negative regulation of cell population proliferation • בקרה על פעילות קולטנים • nerve development • nerve growth factor signaling pathway • positive regulation of DNA binding • positive regulation of neuron differentiation • positive regulation of collateral sprouting • modulation of chemical synaptic transmission מקורות: Amigo / QuickGO
אורתולוגים
מינים	אדם	עכבר
Entrez	4803	18049
Ensembl	ENSG00000134259	ENSMUSG00000027859
UniProt	P01138	P01139
RefSeq (mRNA)	NM_002506	NM_001112698 NM_013609
RefSeq (חלבון)	NP_002497	NP_001106168 NP_038637
מיקום (UCSC)	Chr 1: 115.29 – 115.34 Mb	Chr 3: 102.38 – 102.43 Mb
חיפוש PubMed	[3]	[4]
ויקינתונים
צפייה/עריכה נתוני אדם צפייה/עריכה נתוני עכבר

מבנה

גורם הגדילה העצבי הוא חלבון הומודימרי הבנוי משתי שרשרות פפטידיות זהות באורך של 118 חומצות אמינו.

תפקיד

גורם הגדילה העצבי מצוי בכל החוליתנים, החל בדגים וכלה ביונקים. הגורם הכרחי לצורך שמירה של נוירונים תחושתיים וסימפתטיים בחיים. הוא מופרש מתאי מטרה מסוגים רבים, ומסוגל לגרום להנצה ולגדילה של אקסונים לכיוונם. האפקטיביות של גורם הגדילה העצבי גדולה. ריכוזים ננו-מולרים שלו מביאים לתגובה של נוירונים תוך 30 שניות וגורמים להם להתחיל לצמוח תוך מספר דקות.

מנגנון פעולה

גורם הגדילה העצבי משוחרר מן התאים המייצרים אותו (נוירונים, תאי אפיתל ועוד), נקשר לקולטנים הממוקמים בקצות האקסונים של נוירונים מגיבים, ומפעיל אותם. בעקבות הקשירה מוכנס הקולטן כשהוא קשור לגורם הגדילה אל תוך האקסון ונודד לכיוון גוף תא העצב. גורם הגדילה העצבי יכול להקשר לפחות לשני קולטנים. קולטן באפיניות גבוהה (שנקרא TrkA) וקולטן באפיניות נמוכה המכונה LNGFR. הקולטן בעל האפיניות הגבוהה חשוב יותר להתפתחות מערכת העצבים.

גילוי

גנגליון עצבי של עובר תרנגולת לאחר שהושרה בגורם גדילה עצבי. אקסונים הגדלים מן הגנגליון ניכרים לעין

סטנלי כהן וריטה לוי-מונטלצ'יני, שהיו אז חברי סגל באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, זכו בפרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה בשנת 1986 עבור גילויי גורם הגדילה העצבי וגורם הגדילה האפידרמלי. בסדרה של ניסויים אלגנטיים הראו לוי-מונטלצ'יני והעובדים עמה ראשית שחומרים שתאים סרטניים מסוג סרקומה שהושתלו בעובר תרנגולת מושכים אליהם נוירונים. שנית שחומרים שהופרשו על ידי התאים הסרטניים לתוך התמיסה בה הם גדלים יכלו לגרום לגדילה מואצת והנצה של נוירונים סימפתיים וסנסורים מתוך גנגליון עצבי שהופרד מעובר תרנגולת. ושלישית, שהגורם הספציפי שמביא לתופעה הוא חלבון מסוים שבודד מן התמיסה. בהמשך התגלו מקורות עשירים יותר לגורם הגידול ובכללם ארס נחש. תגלית זו נחשבת אבן דרך בביולוגיה התפתחותית, שכן בפעם הראשונה הודגם כיצד מולקולה ספציפית יכולה לתרום להתפתחות. לאחר שגילתה את גורם הגדילה, המשיכה לוי-מונטלצ'יני וחקרה את תפקידיו בהתפתחות מערכת העצבים ותפקודו בבוגרים.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא גורם הגדילה העצבי בוויקישיתוף

• נימוקי ועדת פרס נובל לפרס שניתן ללוי מונטלצ'יני (באנגלית)

הערות שוליים

1. GRCh38: Ensembl גרסה 89: ENSG00000134259 - Ensembl, מאי 2017
2. GRCm38: Ensembl גרסה 89: ENSMUSG00000027859 - Ensembl, מאי 2017
3. "Human PubMed Reference:".
4. "Mouse PubMed Reference:".