• внеклеточная везикула • неотъемлемый компонент мембраны • мембрана эндоцитарных везикул • постсинаптическая мембрана • проекция клетки • мембрана • плазматическая мембрана • синапс • соединение клеток • дендрит • комплекс рецепторов глутамата AMPA • тело нейрональной клетки • дендритный шип
Биологический процесс
• путь передачи сигналов рецептора глутамата • транспорт ионов • трансмембранный транспорт ионов • путь передачи сигнала ионотропного рецептора глутамата • возбуждающий постсинаптический потенциал • транспорт • регулирование активности рецептора NMDA
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность
Человек
Мышь
Entrez
2893
14802
Ансамбль
ENSG00000152578
ENSMUSG00000025892
UniProt
P48058
Q9Z2W8
RefSeq (мРНК)
NM_000829 NM_001077243 NM_001077244 NM_001112812
NM_001113180 NM_001113181 NM_019691
RefSeq (белок)
NP_000820 NP_001070711 NP_001070712 NP_001106283
NP_001106651 NP_001106652 NP_062665
Расположение (UCSC)
Chr 11: 105.61 - 105.98 Мб
Chr 9: 4.42 - 4.8 Мб
PubMed поиск
[3]
[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека
Просмотр / редактирование мыши
Глутамат рецептора 4 представляет собой белок , который у человека кодируется GRIA4 гена . [5]
Этот ген является членом семейства ионных каналов, управляемых L-глутаматом, которые обеспечивают быструю синаптическую возбуждающую нейротрансмиссию. Эти каналы также реагируют на агонист глутамата, альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионат (AMPA). Некоторые гаплотипы этого гена показывают положительную связь с шизофренией. Для этого гена были обнаружены альтернативно сплайсированные варианты транскриптов, кодирующие различные изоформы. [5]
СОДЕРЖАНИЕ
1 Взаимодействие
2 Редактирование РНК
2.1 Тип
2.2 Расположение
2.3 Сохранение
2.4 Регулирование
2.5 Последствия
2.5.1 Структура
2.5.2 Функция
3 См. Также
4 ссылки
5 Дальнейшее чтение
6 Внешние ссылки
Взаимодействия [ править ]
Было показано, что GRIA4 взаимодействует с CACNG2 , [6] GRIP1 , [7] PICK1 [7] и PRKCG . [8]
Редактирование РНК [ править ]
Некоторые ионные каналы и рецепторы нейротрансмиттеров пре-мРНК являются субстратами для ADAR. Сюда входят 5 субъединиц глутаматного рецептора, ионотропные субъединицы глутаматного рецептора AMPA (Glur2, Glur3, Glur4) и субъединицы каинатного рецептора (Glur5, Glur6). Ионные каналы, управляемые глутаматом, состоят из четырех субъединиц на канал. Их функция заключается в обеспечении быстрой нейротрансмиссии в мозг. Разнообразие субъединиц определяется, как и сплайсинг РНК, событиями редактирования РНК отдельных субъединиц. Это приводит к необходимому разнообразию рецепторов. GluR4 является продуктом гена GRIA4, и его пре-мРНК подлежит редактированию РНК.
Тип [ редактировать ]
Редактирование РНК от A до I катализируется семейством аденозиндезаминаз, действующих на РНК (ADAR), которые специфически распознают аденозины в двухцепочечных областях пре-мРНК и дезаминируют их до инозина . Инозины известны как гуанозин.трансляционной машиной клеток. ADAR 1-3 состоит из трех членов семейства ADAR, причем ADAR 1 и ADAR 2 являются единственными ферментативно активными членами. Считается, что ADAR3 играет регулирующую роль в мозге. ADAR1 и ADAR 2 широко экспрессируются в тканях, тогда как ADAR 3 ограничивается мозгом. Двухцепочечные области РНК образуются спариванием оснований между остатками в области, близкой к области редактирующего сайта, с остатками обычно в соседнем интроне, но могут быть экзонной последовательностью. Область, которая образует пары оснований с областью редактирования, известна как редактируемая комплементарная последовательность (ECS).
Местоположение [ править ]
Пре-мРНК этой субъединицы редактируется в одной позиции. Сайт редактирования R / G расположен в экзоне 13 между областями от M3 до M4. Редактирование приводит к замене кодона с аргинина (AGA) на глицин (GGA). Местоположение редактирования соответствует двудольному домену взаимодействия лиганда рецептора. ((((((37)))))) Сайт R / G находится в аминокислоте 769 непосредственно перед переворотом длиной 3 аминокислоты. и флоп-модули, представленные альтернативным соединением. Формы Flip и Flop присутствуют как в отредактированных, так и в неотредактированных версиях этого белка. [9]Редактирующая комплементарная последовательность (ECS) находится в интронной последовательности, близкой к экзону. Интронная последовательность включает 5'-сайт сплайсинга, а предполагаемая двухцепочечная область имеет длину 30 пар оснований. Остаток аденозина несовместим в кодируемом геномом транскрипте, однако это не так после редактирования. Несмотря на сходные последовательности с сайтом Q / R GluR-B, редактирование этого сайта не происходит в пре-мРНК GluR-3. Редактирование приводит к тому, что целевой аденозин, который не соответствует до редактирования в структуре двухцепочечной РНК, становится согласованным после редактирования. Используемая интронная последовательность содержит 5'-донорный сайт сплайсинга. [9] [10]
Сохранение [ править ]
Редактирование также происходит у крысы. [9]
Регламент [ править ]
Редактирование GluR-3 регулируется в головном мозге крысы от низких уровней в эмбриональной стадии до значительного увеличения уровней редактирования при рождении. У человека редактируется 80-90% транскриптов GRIA3. [9] Отсутствие редактирования сайта Q / R в этой субъединице рецептора глутамата связано с отсутствием необходимой интронной последовательности, необходимой для образования дуплекса. [11]
Последствия [ править ]
Структура [ править ]
Редактирование приводит к изменению кодона с (AGA) на (GGA), замене R на G на сайте редактирования. [9]
Функция [ править ]
Редактирование на сайте R / G позволяет быстрее избавиться от десенсибилизации. Неотредактированный Glu-R на этом сайте имеет более медленную скорость восстановления. Таким образом, редактирование позволяет устойчиво реагировать на быстрые раздражители. Здесь вероятно возникновение перекрестных помех между редактированием и склейкой. Редактирование происходит перед склейкой. Все рецепторы AMPA встречаются в альтернативно сплайсированных вариантах flip and flop. Рецепторы AMPA, которые встречаются в форме Flop, теряют чувствительность быстрее, чем в обратной форме. [9]
Считается, что редактирование также влияет на сварку на этом сайте.
См. Также [ править ]
Рецептор AMPA
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000152578 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000025892 - 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 .
^ a b «Ген Entrez: рецептор глутамата GRIA4, ионотрофный, AMPA 4» .
^ Чен, L; Четкович Д.М.; Petralia RS; Суини NT; Кавасаки Y; Wenthold RJ; Bredt DS; Николл Р.А. (2000). «Старгазин регулирует синаптическое нацеливание на рецепторы AMPA с помощью двух различных механизмов». Природа . 408 (6815): 936–43. DOI : 10.1038 / 35050030 . ISSN 0028-0836 . PMID 11140673 . S2CID 4427689 .
^ а б Хирбек, Элен; Перестенко Ольга; Нисимуне Ацуши; Мейер Гвидо; Наканиши Шигетада; Хенли Джереми М; Дев Кумлеш К. (май 2002 г.). «Белки PDZ PICK1, GRIP и синтенин связывают несколько подтипов рецепторов глутамата. Анализ мотивов связывания PDZ» . J. Biol. Chem . 277 (18): 15221–4. DOI : 10.1074 / jbc.C200112200 . ISSN 0021-9258 . PMID 11891216 .
↑ Correia, Susana Santos; Дуарте Карлос Бандейра; Фаро Карлос Хосе; Пирес Эвклид Виейра; Карвалью Ана Луиса (февраль 2003 г.). «Гамма-протеинкиназа C напрямую связывается с субъединицей рецептора альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазол пропионата GluR4. Влияние на фосфорилирование рецептора» . J. Biol. Chem . 278 (8): 6307–13. DOI : 10.1074 / jbc.M205587200 . ISSN 0021-9258 . PMID 12471040 .
^ Б с д е е Lomeli H, J, Mosbacher Мелчер T, и др. (Декабрь 1994 г.). «Контроль кинетических свойств каналов рецепторов AMPA путем редактирования ядерной РНК». Наука . 266 (5191): 1709–13. Bibcode : 1994Sci ... 266.1709L . DOI : 10.1126 / science.7992055 . PMID 7992055 .
^ Seeburg PH, Хигути M, Спренгел R (май 1998). «Редактирование РНК каналов рецепторов глутамата мозга: механизм и физиология». Brain Res. Brain Res. Откр. 26 (2–3): 217–29. DOI : 10.1016 / S0165-0173 (97) 00062-3 . PMID 9651532 . S2CID 12147763 .
↑ Herb A, Higuchi M, Sprengel R, Seeburg PH (март 1996). «Редактирование Q / R сайта в пре-мРНК каинатного рецептора GluR5 и GluR6 требует удаленных интронных последовательностей» . Proc. Natl. Акад. Sci. США 93 (5): 1875–80. Bibcode : 1996PNAS ... 93.1875H . DOI : 10.1073 / pnas.93.5.1875 . PMC 39875 . PMID 8700852 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Макнамара Дж.О., Юбэнкс Дж. Х., Макферсон Дж. Д. и др. (1992). «Хромосомная локализация генов рецепторов глутамата человека» . J. Neurosci . 12 (7): 2555–62. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.12-07-02555.1992 . PMC 6575855 . PMID 1319477 .
Харди М., Юнкин Д., Тан С.М. и др. (1994). «Экспрессия генов не-NMDA глутаматных рецепторных каналов клональными человеческими нейронами». J. Neurochem . 63 (2): 482–9. DOI : 10.1046 / j.1471-4159.1994.63020482.x . PMID 7518497 . S2CID 19882589 .
Флетчер Э.Дж., Натт С.Л., Ху К.Х. и др. (1996). «Клонирование, экспрессия и фармакологическая характеристика рецептора глутамата человека: hGluR4». Прием. Каналы . 3 (1): 21–31. PMID 8589990 .
Боналдо М.Ф., Леннон Г., Соарес МБ (1997). «Нормализация и вычитание: два подхода к облегчению открытия генов» . Genome Res . 6 (9): 791–806. DOI : 10.1101 / gr.6.9.791 . PMID 8889548 .
Рипеллино Дж. А., Неве Р. Л., Хау Дж. Р. (1998). «Экспрессия и гетеромерные взаимодействия субъединиц рецептора глутамата не-N-метил-D-аспартата в развивающемся и взрослом мозжечке». Неврология . 82 (2): 485–97. DOI : 10.1016 / S0306-4522 (97) 00296-0 . PMID 9466455 . S2CID 23219004 .
Чен Л., Четкович Д.М., Петралиа Р.С. и др. (2001). «Старгазин регулирует синаптическое нацеливание на рецепторы AMPA с помощью двух различных механизмов». Природа . 408 (6815): 936–43. DOI : 10.1038 / 35050030 . PMID 11140673 . S2CID 4427689 .
Hirbec H, Perestenko O, Nishimune A, et al. (2002). «Белки PDZ PICK1, GRIP и синтенин связывают несколько подтипов рецепторов глутамата. Анализ мотивов связывания PDZ» . J. Biol. Chem . 277 (18): 15221–4. DOI : 10.1074 / jbc.C200112200 . PMID 11891216 .
Томияма М., Родригес-Пуэртас Р., Кортес Р. и др. (2002). «Флип и флоп варианты сплайсинга субъединиц рецептора AMPA в спинном мозге при боковом амиотрофическом склерозе». Синапс . 45 (4): 245–9. CiteSeerX 10.1.1.575.9300 . DOI : 10.1002 / syn.10098 . PMID 12125045 . S2CID 28604714 .
Пастернак А., Коулман С.К., Джуппила А. и др. (2003). «Каналы рецептора альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолепропионовой кислоты (AMPA), лишенные N-концевого домена» . J. Biol. Chem . 277 (51): 49662–7. DOI : 10.1074 / jbc.M208349200 . PMID 12393905 .
Коррейа С.С., Дуарте С.Б., Фаро С.Дж. и др. (2003). «Гамма-протеинкиназа C напрямую связывается с субъединицей рецептора альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазол пропионата GluR4. Влияние на фосфорилирование рецептора» . J. Biol. Chem . 278 (8): 6307–13. DOI : 10.1074 / jbc.M205587200 . PMID 12471040 .
Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et al. (2003). «Создание и первоначальный анализ более 15 000 полноразмерных последовательностей кДНК человека и мыши» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 99 (26): 16899–903. Bibcode : 2002PNAS ... 9916899M . DOI : 10.1073 / pnas.242603899 . PMC 139241 . PMID 12477932 .
Макино С., Фуджи Ю., Кикута Р. и др. (2003). «Положительная ассоциация гаплотипа гаплотипа субъединицы рецептора AMPA GluR4 (GRIA4) с шизофренией: картирование неравновесного сцепления с использованием SNP, равномерно распределенных по области гена». Являюсь. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet . 116 (1): 17–22. DOI : 10.1002 / ajmg.b.10041 . PMID 12497607 . S2CID 24883590 .
Коулман С.К., Цай С., Моттерсхед Д.Г. и др. (2003). «Поверхностная экспрессия рецептора GluR-D AMPA зависит от взаимодействия между его С-концевым доменом и белком 4.1» . J. Neurosci . 23 (3): 798–806. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.23-03-00798.2003 . PMC 6741938 . PMID 12574408 .
Пастернак А., Коулман С.К., Фетьер Дж. И др. (2003). «Характеристика функциональной роли N-гликанов в лиганд-связывающем домене рецептора AMPA» . J. Neurochem . 84 (5): 1184–92. DOI : 10.1046 / j.1471-4159.2003.01611.x . PMID 12603841 . S2CID 11350496 .
Кавахара Ю., Ито К., Сан Х. и др. (2004). «GluR4c, альтернативная изоформа сплайсинга GluR4, обильно экспрессируется в мозге взрослого человека». Brain Res. Мол. Brain Res . 127 (1–2): 150–5. DOI : 10.1016 / j.molbrainres.2004.05.020 . PMID 15306133 .
Ли Дж, Шэн З, Хуанг З, Ню Л. (2005). «Кинетический механизм открытия канала рецептора GluRDflip AMPA». Биохимия . 44 (15): 5835–41. DOI : 10.1021 / bi047413n . PMID 15823042 .
Нурия М, О С, Хуганир Р.Л. (2005). «Зависимые от фосфорилирования взаимодействия альфа-актинина-1 / IQGAP1 с субъединицей рецептора AMPA GluR4». J. Neurochem . 95 (2): 544–52. DOI : 10.1111 / j.1471-4159.2005.03410.x . PMID 16190873 . S2CID 9517535 .
Кимура К., Вакамацу А., Сузуки Ю. и др. (2006). «Диверсификация транскрипционной модуляции: широкомасштабная идентификация и характеристика предполагаемых альтернативных промоторов генов человека» . Genome Res . 16 (1): 55–65. DOI : 10.1101 / gr.4039406 . PMC 1356129 . PMID 16344560 .
Внешние ссылки [ править ]
Белок GRIA4 +, + человек по медицинским предметным рубрикам Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в общественном достоянии .
vтеИонный канал , рецептор клеточной поверхности : ионные каналы, управляемые лигандами