Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

TRPN является членом переходного рецептора потенциального канала семейства из ионных каналов , которая представляет собой разнородная группа белков как полагает, участвует в mechanoreception. [1] Ген TRPN получил название « без механорецепторного потенциала C» ( nompC ), когда он был впервые обнаружен у плодовых мушек , [2] отсюда N в TRPN. С момента своего открытия в плодовых мушек, TRPN гомологи были обнаружены и охарактеризованы в червей , [3] лягушки , [4] и данио . [5]

Структура [ править ]

В 2017 году была опубликована структура NOMPC, решенная с помощью электронной криомикроскопии. [6] Рентгеноструктурные исследования сегментов канала, клонированных от плодовых мушек и рыбок данио, привели к гипотезе, что множественные анкириновые повторы на N-конце TRPN участвуют в закрытии поры канала. [7] Кристаллографические исследования TRPY1, дрожжевого гомолога TRP, [8] показали, что ароматические остатки, консервативные у членов семейства TRP, включая TRPN, в шестом трансмембранном домене также имеют решающее значение для механизма стробирования. [7]

Функция [ править ]

Как механорецептор , TRPN реагирует на механические воздействия. Исследования на взрослых плодовых мушках и личинках с дефицитом TRPN показали, что эти нулевые мутанты имеют серьезные трудности с передвижением , что предполагает роль TRPN в проприоцепции . [9] Эта гипотеза дополнительно усилена иммунным исследование в плодовых мушках, которые показали TRPN локализацию в ресничках колокольчатых сенсилл и хордотональных органов в органе Джонстона . [10] Дальнейшие исследования иммуноокрашивания плодовых мушек с более высоким разрешением выявилитехники, что TRPN локализуется на дистальном конце подвижных механосенсорных ресничек в органе Джонстона. [11] Однако, TRPN не требуется для трансдукции механических стимулов у личинок [12] или взрослые мух, [13] указует , что TRPV каналы nanchung и неактивные могут также служить механосенсорную функцию. [13]

Исследования на червях показали, что мутанты TRPN имеют дефекты передвижения, а также сниженную базальную реакцию замедления, которая представляет собой снижение скорости движения, вызванное контактом с источником пищи. [3] Этот результат еще больше усиливает гипотезу о том, что TRPN жизненно важен для проприоцепции. Электрофизиологические исследования отдельных каналов у червей показали, что TRPN реагирует на механические стимулы и отдает предпочтение ионам натрия [14], хотя полный профиль ионной селективности еще предстоит идентифицировать.

Исследования на личинках рыбок данио также показали, что морфолино- опосредованный нокдаун функции TRPN приводит как к глухоте, так и к дисбалансу [5], предполагая двойную роль в слухе, а также проприоцепции. Исследования иммуноокрашивания на эмбрионах лягушек показали локализацию TRPN на концах механосенсорных ресничек в боковой линии , волосковых клетках и реснитчатых эпидермальных клетках [4], предполагая их роль во множестве механосенсорных функций. TRPN локализуется в киноцилиях, а не в стереоцилиях волосковых клеток амфибий, что указывает на наличие двух различных классов механочувствительных каналов.

TRPN может выполнять различные роли в механосенсорных системах. [ необходима цитата ]

Гены [ править ]

Геномные данные различных организмов показывают, что TRPN присутствует у большинства животных , но отсутствует у всех амниот . [15] У большинства животных количество анкириновых повторов составляет от 28 до 29.

Ниже приводится список генов, кодирующих TRPN, организованный организмом, в котором они обнаружены. Названия генов специфичны для организма и способа, которым они были обнаружены, поэтому название гена не может быть явно «TRPN». Ссылки на базу данных NCBI Gene включены, когда это возможно.

Плодовая муха ( Drosophila melanogaster ) [ править ]

  • nompC [16]

Нематодный червь ( Caenorhabditis elegans ) [ править ]

  • трп-4 [17]

Африканская когтистая лягушка ( Xenopus laevis ) [ править ]

  • nompc [18]

Данио ( Данио рерио ) [ править ]

  • trpn1 [19]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Дагган, А .; García-Añoveros, J .; Кори, Д.П. (2000). «Механорецепция насекомых: какой длинный, странный ГТО это был». Текущая биология . 10 (10): R384 – R387. DOI : 10.1016 / s0960-9822 (00) 00478-4 . PMID  10837217 .
  2. ^ Уокер, RG; Уиллингем, штат АТ; Цукер, CS (2000). «Канал механосенсорной трансдукции у дрозофилы». Наука . 287 (5461): 2229–2234. CiteSeerX 10.1.1.646.2497 . DOI : 10.1126 / science.287.5461.2229 . PMID 10744543 .  
  3. ^ a b Li, W .; Feng, Z .; Штернберг, П. В.; Шон Сюй, XZ (2006). «Нейрон рецептора растяжения C. Elegans, обнаруженный гомологом механочувствительного TRP-канала» . Природа . 440 (7084): 684–687. DOI : 10,1038 / природа04538 . PMC 2865900 . PMID 16572173 .  
  4. ^ a b Shin, J. -B .; Adams, D .; Paukert, M .; Сиба, М .; Сиди, С .; Левин, М .; Гиллеспи, PG; Грюндер, С. (2005). «Xenopus TRPN1 (NOMPC) локализуется в ресничках на основе микротрубочек в эпителиальных клетках, включая волосковые клетки внутреннего уха» . Труды Национальной академии наук . 102 (35): 12572–12577. DOI : 10.1073 / pnas.0502403102 . PMC 1194908 . PMID 16116094 .  
  5. ^ a b Sidi, S .; Фридрих, RW; Николсон, Т. (2003). «Канал NompC TRP, необходимый для механотрансдукции сенсорных волосковых клеток позвоночных». Наука . 301 (5629): 96–99. DOI : 10.1126 / science.1084370 . PMID 12805553 . 
  6. ^ Цзинь, Пэн; Балкли, Дэвид; Го, Яньмэн; Чжан, Вэй; Го, Чжэньхао; Huynh, Уолтер; У, Шэньпин; Мельцер, Шан; Ченг, Тонг (июль 2017 г.). «Электронная криомикроскопия структуры канала механотрансдукции NOMPC» . Природа . 547 (7661): 118–122. DOI : 10.1038 / nature22981 . ISSN 1476-4687 . PMC 5669069 . PMID 28658211 .   
  7. ^ а б Ховард, Дж .; Бехстедт, С. (2004). «Гипотеза: спираль анкириновых повторов ионного канала NOMPC-TRP является закрывающей пружиной механорецепторов» . Текущая биология . 14 (6): R224 – R226. DOI : 10.1016 / j.cub.2004.02.050 . PMID 15043829 . 
  8. ^ Палмер, CP; Чжоу, XL; Lin, J .; Лукин, Ш. Kung, C .; Сайми Ю. (2001). «Гомолог TRP в Saccharomyces cerevisiae образует внутриклеточный Ca2 + -проницаемый канал в вакуолярной мембране дрожжей» . Труды Национальной академии наук . 98 (14): 7801–7805. DOI : 10.1073 / pnas.141036198 . PMC 35422 . PMID 11427713 .  
  9. ^ Cheng, LE; Песня, W .; Looger, LL; Jan, LY; Ян, Ю.Н. (2010). «Роль канала TRP NompC в движении личинок и взрослых особей дрозофилы» . Нейрон . 67 (3): 373–380. DOI : 10.1016 / j.neuron.2010.07.004 . PMC 2933178 . PMID 20696376 .  
  10. ^ Лян, X .; Madrid, J .; Салех, HS; Ховард, Дж. (2011). «NOMPC, член семейства каналов TRP, локализуется в трубчатом теле и дистальной ресничке Drosophila Campaniform и хордотональных рецепторных клетках» . Цитоскелет . 68 (1): 1–7. DOI : 10.1002 / cm.20493 . PMC 3048163 . PMID 21069788 .  
  11. ^ Ли, Дж .; Moon, S .; Cha, Y .; Чанг, Ю. Д. (2010). Гонсалес, Каэтано (ред.). «Канал TRPN (= NOMPC) дрозофилы локализуется на дистальном конце механосенсорных ресничек» . PLoS ONE . 5 (6): e11012. DOI : 10.1371 / journal.pone.0011012 . PMC 2882365 . PMID 20543979 .  
  12. ^ Чжан, Вт; Ян, З; Jan, LY; Ян, Ю.Н. (2013). «Звуковой ответ, опосредованный TRP-каналами NOMPC, NANCHUNG и INACTIVE в хордотональных органах личинок дрозофилы» . Труды Национальной академии наук . 110 (33): 13612–7. DOI : 10.1073 / pnas.1312477110 . PMC 3746866 . PMID 23898199 .  
  13. ^ a b Lehnert, BP; Бейкер, AE; Годри, Q; Чанг, А.С.; Уилсон, Р.И. (2013). «Различная роль каналов TRP в слуховой трансдукции и амплификации у Drosophila» . Нейрон . 77 (1): 115–28. DOI : 10.1016 / j.neuron.2012.11.030 . PMC 3811118 . PMID 23312520 .  
  14. ^ Канг, L .; Gao, J .; Шафер, WR; Xie, Z .; Сюй, XZS (2010). «Белок семейства TRP C. Elegans TRP-4 представляет собой порообразующую субъединицу нативного канала механотрансдукции» . Нейрон . 67 (3): 381–391. DOI : 10.1016 / j.neuron.2010.06.032 . PMC 2928144 . PMID 20696377 .  
  15. ^ Шулер, Андреас; Шмитц, Грегор; Рефт, Эбигейл; Озбек, Суат; Турм, Ульрих; Борнберг-Бауэр, Эрих (июнь 2015 г.). «Взлет и падение TRP-N, древнего семейства механогенных ионных каналов, в Metazoa» . Геномная биология и эволюция . 7 (6): 1713–1727. DOI : 10.1093 / GbE / evv091 . PMC 4494053 . PMID 26100409 .  
  16. ^ Запись NCBI Genbank
  17. ^ Запись NCBI Genbank
  18. ^ Запись NCBI Genbank
  19. ^ Запись NCBI Genbank