• канал активности кальция • связывание иона металла • напряжения закрытого канала активности ионов • ионный канал активности • ГО: 0001948 связывание белка • альфа-актинина связывания • напряжения закрытого канала активности кальция • напряжения закрытого канала активности кальция , участвующего в действии сердечной мышечной клетки потенциал • активность потенциал -управляемых кальциевых каналов • активность потенциал-управляемых кальциевых каналов, участвующих в потенциале действия клеток AV-узла • связывание кальмодулина
Сотовый компонент
• цитоплазма • комплекс потенциал-управляемых кальциевых каналов • интегральный компонент мембраны • мембрана • постсинаптическая плотность GO: 0097483, GO: 0097481 • клеточная мембрана • диск Z • комплекс потенциал-управляемых кальциевых каналов L-типа • неотъемлемый компонент плазматической мембраны • клетка соединение • дендрит • сарколемма • проекция клетки • перикарион • синапс • постсинаптическая мембрана • Т-трубочка
Биологический процесс
• кальция переноса ионов в цитозоле • регулирование секреции инсулина • регуляция сердечной мышцы путем регулирования высвобождения поглощенных ионов кальция • положительной регуляции цитозольного концентрации ионов кальция • сотовой связи с помощью электрической связи , участвующих в сердечной проводимости • регулирование ионного трансмембранного транспорта • ионный транспорт • кальций-опосредованная передача сигналов с использованием внеклеточного источника кальция • трансмембранный транспорт • перенос ионов кальция • регуляция потенциала действия клеток желудочковой сердечной мышцы • эмбриональная передних конечностей морфогенез • иммунной системы развития • регулирование частоты сердечных сокращений сердечной проводимости • деполяризацию мембраны во время потенциала действия сердечной мышцы клетки • ион кальция трансмембранного транспорта через высокого напряжения закрытого канала кальция • деполяризации мембраны во время AV - узла потенциала действия клеток • развитие сердца • мембраны деполяризация во время предсердной сердечной мышцы потенциал действия клеток • потенциал действия клеток сердечной мышцы, участвующих в сокращении • трансмембранный транспорт ионов кальция • развитие глазного типа • сердечная проводимость • импорт ионов кальция • положительная регуляция активности аденилатциклазы
Кальциевых каналов, зависимые от напряжения, L типа, альфа - субъединица 1C (также известный как Са V 1.2 ) представляет собой белок , который у человека кодируется CACNA1C гена . [5] Ca v 1.2 является субъединицей потенциалзависимого кальциевого канала L-типа . [6]
Содержание
1 Структура и функции
2 Регламент
3 Клиническое значение
4 Интерактивная карта проезда
5 См. Также
6 Ссылки
7 Дальнейшее чтение
8 Внешние ссылки
Структура и функции [ править ]
Этот ген кодирует субъединицу альфа-1 потенциалзависимого кальциевого канала. Кальциевые каналы опосредуют приток ионов кальция (Ca 2+ ) в клетку при поляризации мембраны (см. Мембранный потенциал и кальций в биологии ). [7]
Субъединица альфа-1 состоит из 24 трансмембранных сегментов и образует поры, через которые ионы проходят в клетку. Кальциевый канал состоит из комплекса субъединиц альфа-1, альфа-2 / дельта и бета в соотношении 1: 1: 1. Линкеры S3-S4 Cav1.2 определяют фенотип гейтирования и модулируют кинетику гейтирования канала. [8] Cav1.2 широко экспрессируется в гладких мышцах , клетках поджелудочной железы, фибробластах и нейронах . [9] [10] Тем не менее, он особенно важен и хорошо известен своей экспрессией в сердце, где он опосредует токи L-типа, которые вызывают индуцированное кальцием высвобождение кальция из хранилищ ER через рецепторы рианодина.. Он деполяризуется при -30 мВ и помогает определить форму потенциала действия в сердечной и гладкой мышцах. [8] Белок, кодируемый этим геном, связывается с дигидропиридином и ингибируется им . [11] В артериях мозга высокие уровни кальция в митохондриях повышают активность ядерного фактора каппа B NF-κB, а транскрипция CACNA1c и функциональная экспрессия Cav1.2 возрастают. [12] Cav1.2 также регулирует уровень остеопротегерина . [13]
Ca V 1.2 ингибируется действием STIM1 . [14]
Регламент [ править ]
Активность каналов CaV1.2 строго регулируется сигналами Ca 2+, которые они производят. Увеличение внутриклеточной концентрации Ca 2+, участвующее в фасилитации Cav1.2, форме положительной обратной связи, называемой Ca 2+ -зависимой фасилитацией, которая усиливает приток Ca 2+ . Кроме того, увеличение притока внутриклеточной концентрации Ca 2+ вызывает противоположный эффект зависимой от Ca 2+ инактивации. [15] Эти механизмы активации и инактивации включают связывание Ca 2+ с кальмодулином (CaM) в домене IQ в C-концевом хвосте этих каналов. [16]Каналы Cav1.2 расположены в клеточной мембране в среднем по восемь штук. Когда ионы кальция связываются с кальмодулином, который, в свою очередь, связывается с каналом Cav1.2, это позволяет каналам Cav1.2 внутри кластера взаимодействовать друг с другом. [17] Это приводит к тому, что каналы работают совместно, когда они открываются одновременно, чтобы позволить большему количеству ионов кальция проникать, а затем закрываются вместе, чтобы позволить клетке расслабиться. [17]
Из-за простоты только два канала кальция показаны для изображения кластеризации. Когда происходит деполяризация, ионы кальция проходят через канал, и некоторые из них связываются с кальмодулином. Связывание кальция / кальмодулина с C-концевым доменом pre-IQ канала Cav1.2 способствует взаимодействию между каналами, расположенными рядом друг с другом.
Клиническое значение [ править ]
Мутации в гене CACNA1C, однонуклеотидный полиморфизм, расположенный в третьем интроне гена Cav1.2 [18] , связаны с вариантом синдрома удлиненного интервала QT, называемым синдромом Тимоти [19], а также с синдромом Бругада . [20] Крупномасштабный генетический анализ показал возможность того, что CACNA1C связан с биполярным расстройством [21], а затем и с шизофренией . [22] [23] [24]Кроме того, аллель риска CACNA1C был связан с нарушением связи между мозгом у пациентов с биполярным расстройством, хотя и не так или только в незначительной степени, у их здоровых родственников или здоровых людей из контрольной группы. [25]
Интерактивная карта проезда [ править ]
Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи в Википедии. [§ 1]
^ Интерактивную карту пути можно отредактировать на WikiPathways: "NicotineActivityonChromaffinCells_WP1603" .
См. Также [ править ]
Кальциевый канал
Регулятор транскрипции, связанный с кальциевым каналом
Ссылки [ править ]
^ a b c ENSG00000285479 GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000151067, ENSG00000285479 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000051331 - Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Lacerda AE, Ким HS, Ruth P, Perez-Reyes E, Flockerzi V, Hofmann F, L Birnbaumer, Brown AM (август 1991). «Нормализация текущей кинетики за счет взаимодействия между альфа-1 и бета-субъединицами дигидропиридин-чувствительного Ca2 + канала скелетных мышц». Природа . 352 (6335): 527–30. DOI : 10.1038 / 352527a0 . PMID 1650913 . S2CID 4246540 .
^ Catterall WA, Perez-Reyes Е, Snutch Т.П., Striessnig J (декабрь 2005 г.). "Международный союз фармакологии. XLVIII. Номенклатура и взаимосвязь структура-функция потенциалзависимых кальциевых каналов". Фармакологические обзоры . 57 (4): 411–25. DOI : 10,1124 / pr.57.4.5 . PMID 16382099 . S2CID 10386627 .
^ Шоу RM, Colecraft HM (май 2013). «Нацеливание на кальциевые каналы L-типа и локальная передача сигналов в сердечных миоцитах» . Сердечно-сосудистые исследования . 98 (2): 177–86. DOI : 10.1093 / CVR / cvt021 . PMC 3633156 . PMID 23417040 .
^ a b Липскомб Д., Хелтон Т. Д., Сюй В. (ноябрь 2004 г.). «Кальциевые каналы L-типа: нижняя часть». Журнал нейрофизиологии . 92 (5): 2633–41. DOI : 10,1152 / jn.00486.2004 . PMID 15486420 .
↑ Christel C, Lee A (август 2012). «Ca2 + -зависимая модуляция потенциалозависимых каналов Ca2 +» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Общие вопросы . 1820 (8): 1243–52. DOI : 10.1016 / j.bbagen.2011.12.012 . PMC 3345169 . PMID 22223119 .
Перейти ↑ Berger SM, Bartsch D (август 2014). «Роль потенциалзависимых кальциевых каналов L-типа Cav1.2 и Cav1.3 в нормальной и патологической функции мозга» . Исследования клеток и тканей . 357 (2): 463–76. DOI : 10.1007 / s00441-014-1936-3 . PMID 24996399 . S2CID 15914718 .
↑ Narayanan D, Xi Q, Pfeffer LM, Jaggar JH (сентябрь 2010 г.). «Митохондрии контролируют функциональную экспрессию CaV1.2 в гладкомышечных клетках церебральных артерий» . Циркуляционные исследования . 107 (5): 631–41. DOI : 10,1161 / CIRCRESAHA.110.224345 . PMC 3050675 . PMID 20616314 .
^ Берга JJ, Сюй Y, Farach-Carson MC (январь 2004). «Экспрессия и секреция остеопротегерина регулируются притоком кальция через потенциал-чувствительный кальциевый канал L-типа» . Эндокринология . 145 (1): 426–36. DOI : 10.1210 / en.2003-0319 . PMID 14525906 .
^ Cahalan MD (октябрь 2010). «Клеточная биология. Как стимулировать кальциевые каналы» . Наука . 330 (6000): 43–4. DOI : 10.1126 / science.1196348 . PMC 3133971 . PMID 20929798 .
^ Исаев Д, Шольт К, Гуртовому О, Ривзу ДП, Широков R (май 2004 г.). «Модуляция датчика напряжения Са2 + каналов L-типа внутриклеточным Са2 +» . Журнал общей физиологии . 123 (5): 555–71. DOI : 10,1085 / jgp.200308876 . PMC 2234499 . PMID 15111645 .
↑ Kim EY, Rumpf CH, Van Petegem F, Arant RJ, Findeisen F, Cooley ES, Isacoff EY, Minor DL (декабрь 2010 г.). «Множественные C-концевые хвосты Ca (2 +) / CaM регулируют функцию Ca (V) 1.2, но не опосредуют димеризацию каналов» . Журнал EMBO . 29 (23): 3924–38. DOI : 10.1038 / emboj.2010.260 . PMC 3020648 . PMID 20953164 .
^ a b Диксон Р. Э., Морено С. М., Юань К., Опиц-Арая X, Биндер М. Д., Наведо М. Ф., Сантана Л. Ф. (2015). «Ступенчатая Ca²⁺ / кальмодулин-зависимая связь потенциал-зависимых каналов CaV1.2» . eLife . 4 . DOI : 10.7554 / eLife.05608 . PMC 4360655 . PMID 25714924 .
^ Imbrici P, Camerino DC, Tricarico D (2013-05-07). «Основные каналы, вовлеченные в нервно-психические расстройства и терапевтические перспективы» . Границы генетики . 4 : 76. DOI : 10,3389 / fgene.2013.00076 . PMC 3646240 . PMID 23675382 .
^ Пагон Р.А., Птица ТК, Долан CR, Стивенс К, Splawski я, Тимоти КВт, априорная С.Г., Наполитано С, Bloise R (1993). «Синдром Тимоти». PMID 20301577 .Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
^ Феррейра М.А., О'Донован М.С., Мэн Я.А., Джонс И.Р., Рудерфер Д.М., Джонс Л. и др. (Сентябрь 2008 г.). «Общий анализ ассоциаций генома подтверждает роль ANK3 и CACNA1C в биполярном расстройстве» . Генетика природы . 40 (9): 1056–8. DOI : 10.1038 / ng.209 . PMC 2703780 . PMID 18711365 . Краткое резюме - Форум по исследованию шизофрении .
↑ Green EK, Grozeva D, Jones I, Jones L, Kirov G, Caesar S, Gordon-Smith K, Fraser C, Forty L, Russell E, Hamshere ML, Moskvina V, Nikolov I, Farmer A, McGuffin P, Holmans PA , Оуэн М.Дж., О'Донован М.С., Крэддок Н. (октябрь 2010 г.). «Аллель риска биполярного расстройства на CACNA1C также создает риск рецидива большой депрессии и шизофрении» . Молекулярная психиатрия . 15 (10): 1016–22. DOI : 10.1038 / mp.2009.49 . PMC 3011210 . PMID 19621016 .
↑ Curtis D, Vine AE, McQuillin A, Bass NJ, Pereira A, Kandaswamy R, Lawrence J, Anjorin A, Choudhury K, Datta SR, Puri V, Krasucki R, Pimm J, Thirumalai S, Quested D, Gurling HM (февраль 2011). «Анализ ассоциации по всему геному случая показывает, что маркеры по-разному связаны с шизофренией и биполярным расстройством, и затрагивает гены кальциевых каналов» . Психиатрическая генетика . 21 (1): 1–4. DOI : 10.1097 / YPG.0b013e3283413382 . PMC 3024533 . PMID 21057379 .
^ Рабочая группа по шизофрении Консорциума психиатрической геномики (2014-07-24). «Биологические выводы из 108 генетических локусов, связанных с шизофренией» . Природа . 511 (7510): 421–427. Bibcode : 2014Natur.511..421S . DOI : 10,1038 / природа13595 . ISSN 1476-4687 . PMC 4112379 . PMID 25056061 .
^ Radua Дж, Сургуладзе С. А., Маршалл Н, Уолш М, Bramon Е, Коллир Д.А., Прата ДП, Мюррей Р. Макдональд С (май 2013 г. ). «Влияние аллельной вариации CACNA1C на эффективную связь во время эмоциональной обработки при биполярном расстройстве» . Молекулярная психиатрия . 18 (5): 526–7. DOI : 10.1038 / mp.2012.61 . PMID 22614292 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Кемптон М.Дж., Руберто Дж., Вассос Е., Татарелли Р., Жирарди П., Кольер Д., Франгу С. (декабрь 2009 г.). «Влияние аллеля риска биполярного расстройства CACNA1C на объем серого вещества головного мозга у здоровых людей». Американский журнал психиатрии . 166 (12): 1413–4. DOI : 10,1176 / appi.ajp.2009.09050680 . PMID 19952088 .
Солдатов Н.М. (май 1992 г.). «Молекулярное разнообразие транскриптов Са2 + канала L-типа в человеческих фибробластах» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (10): 4628–32. Bibcode : 1992PNAS ... 89.4628S . DOI : 10.1073 / pnas.89.10.4628 . PMC 49136 . PMID 1316612 .
Пауэрс П.А., Грегг Р.Г., Хоган К. (сентябрь 1992 г.). «Картирование сцепления человеческого гена альфа-1-субъединицы сердечного DHP-чувствительного Ca2 + -канала (CACNL1A1) с хромосомой 12p13.2-pter с использованием динуклеотидного повтора». Геномика . 14 (1): 206–7. DOI : 10.1016 / S0888-7543 (05) 80312-X . PMID 1330882 .
Сан В., Макферсон Дж. Д., Хоанг Д. К., Васмут Дж. Дж., Эванс Г. А., Монталь М. (декабрь 1992 г.). «Картирование потенциалзависимого кальциевого канала мозга человека с хромосомой 12p13-pter». Геномика . 14 (4): 1092–4. DOI : 10.1016 / S0888-7543 (05) 80135-1 . PMID 1335957 .
Пауэрс ПА, Грегг Р.Г., Лалли ПА, Ляо М., Хоган К. (июль 1991 г.). «Присвоение человеческого гена альфа-1-субъединицы сердечного DHP-чувствительного Ca2 + -канала (CCHL1A1) хромосоме 12p12-pter». Геномика . 10 (3): 835–9. DOI : 10.1016 / 0888-7543 (91) 90471-P . PMID 1653763 .
Перес-Рейес Э., Вей XY, Кастеллано А., Бирнбаумер Л. (ноябрь 1990 г.). «Молекулярное разнообразие кальциевых каналов L-типа. Доказательства альтернативного сплайсинга транскриптов трех неаллельных генов». Журнал биологической химии . 265 (33): 20430–6. PMID 2173707 .
Солдатов Н.М., Бурон А., Рейтер Н (май 1995 г.). «Различное потенциалзависимое ингибирование дигидропиридинами вариантов сплайсинга Са2 + канала человека» . Журнал биологической химии . 270 (18): 10540–3. DOI : 10.1074 / jbc.270.18.10540 . PMID 7737988 .
Солдатов Н.М. (июль 1994 г.). «Геномная структура Са2 + канала L-типа человека». Геномика . 22 (1): 77–87. DOI : 10.1006 / geno.1994.1347 . PMID 7959794 .
Тан С., Микала Г., Бахински А., Ятани А., Варади Г., Шварц А. (июнь 1993 г.). «Молекулярная локализация сайтов ионной селективности в порах человеческого кальциевого канала L-типа». Журнал биологической химии . 268 (18): 13026–9. PMID 8099908 .
Schultz D, Mikala G, Yatani A, Engle DB, Iles DE, Segers B, Sinke RJ, Weghuis DO, Klöckner U, Wakamori M (июль 1993 г.). «Клонирование, хромосомная локализация и функциональная экспрессия альфа-1-субъединицы потенциал-зависимого кальциевого канала L-типа из нормального сердца человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (13): 6228–32. Bibcode : 1993PNAS ... 90.6228S . DOI : 10.1073 / pnas.90.13.6228 . PMC 46901 . PMID 8392192 .
Перец Т., Блюменштейн Ю., Шистик Э, Лотан I, Даскаль Н. (апрель 1996 г.). «Потенциальный сайт функциональной модуляции протеинкиназой А в альфа-1С-субъединице Са2 + канала сердца» . Письма FEBS . 384 (2): 189–92. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (96) 00303-1 . PMID 8612821 . S2CID 40550657 .
Андерссон Б., Вентланд М.А., Рикафренте Ю.Ю., Лю В., Гиббс Р.А. (апрель 1996 г.). «Метод« двойного адаптера »для улучшения конструкции библиотеки дробовиков». Аналитическая биохимия . 236 (1): 107–13. DOI : 10.1006 / abio.1996.0138 . PMID 8619474 .
Солдатов Н.М., Цюльке Р.Д., Бурон А., Рейтер Н (февраль 1997 г.). «Молекулярные структуры, участвующие в инактивации кальциевых каналов L-типа. Роль карбоксиконцевой области, кодируемой экзонами 40-42 в субъединице альфа1С, в кинетике и зависимости инактивации от Са2 +» . Журнал биологической химии . 272 (6): 3560–6. DOI : 10.1074 / jbc.272.6.3560 . PMID 9013606 .
Klöckner U, Mikala G, Eisfeld J, Iles DE, Strobeck M, Mershon JL, Schwartz A, Varadi G (март 1997 г.). «Свойства трех COOH-концевых вариантов сплайсинга альфа1-субъединицы Ca2 + -канала сердца L-типа человека». Американский журнал физиологии . 272 (3 Pt 2): H1372–81. DOI : 10.1152 / ajpheart.1997.272.3.H1372 . PMID 9087614 .
Ю. В., Андерссон Б., Уорли К. С., Музни Д. М., Дин Й., Лю В., Рикафренте Д. Ю., Вентланд М. А., Леннон Г., Гиббс Р. А. (апрель 1997 г.). «Крупномасштабное конкатенационное секвенирование кДНК» . Геномные исследования . 7 (4): 353–8. DOI : 10.1101 / gr.7.4.353 . PMC 139146 . PMID 9110174 .
Гао Т., Ятани А., Делл'Аква М.Л., Сако Х., Грин С.А., Даскаль Н., Скотт Д.Д., Хози М.М. (июль 1997 г.). «цАМФ-зависимая регуляция сердечных Са2 + -каналов L-типа требует нацеливания на мембрану PKA и фосфорилирования субъединиц канала». Нейрон . 19 (1): 185–96. DOI : 10.1016 / S0896-6273 (00) 80358-X . PMID 9247274 . S2CID 3253007 .
Zühlke RD, Bouron A, Soldatov NM, Reuter H (май 1998 г.). «На чувствительность канала Ca2 + к блокатору исрадипину влияет альтернативный сплайсинг гена субъединицы альфа1С человека». Письма FEBS . 427 (2): 220–4. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (98) 00425-6 . PMID 9607315 . S2CID 32580111 .
Мейерс М.Б., Пури Т.С., Чиен А.Дж., Гао Т., Сюй PH, Хоси М.М., Фишман Г.И. (июль 1998 г.). «Сорцин связывается с порообразующей субъединицей потенциалозависимых каналов Ca2 + L-типа» . Журнал биологической химии . 273 (30): 18930–5. DOI : 10.1074 / jbc.273.30.18930 . PMID 9668070 .