Кальций-связывающий белок 1 - Calcium-binding protein 1

CABP1
Доступные конструкции PDB Human UniProt search: PDBe RCSB Список идентификационных кодов PDB 2К7Б, 2K7C, 2K7D, 2LAN, 2LAP, 3OX5, 3OX6
Идентификаторы
Псевдонимы	CABP1, CALBRAIN, HCALB_BR, кальций-связывающий белок 1
Внешние идентификаторы	OMIM: 605563 ГомолоГен: 128292 Генные карты: CABP1
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 12 (человек)[1] Группа 12q24.31 Начните 120,640,552 бп[1] Конец 120,667,324 бп[1]
Генная онтология Молекулярная функция • GO: 0048551 активность ингибитора фермента • связывание ионов кальция • GO: 0001948 связывание с белками • связывание с последовательностью ядерной локализации • кальций-зависимое связывание с белками • связывание ионов металлов Сотовый компонент • цитоплазма • перинуклеарная область цитоплазмы • соединение клеток • Мембрана Гольджи • клеточная мембрана • постсинаптическая мембрана • аппарат Гольджи • клеточная кора • синапс • цитоскелет • GO: 0097483, GO: 0097481 постсинаптическая плотность • мембрана • внеклеточный Биологический процесс • отрицательная регуляция импорта белка в ядро • GO: 0048553 отрицательная регуляция каталитической активности • визуальное восприятие • ответ на стимул Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	9478	н / д
Ансамбль	ENSG00000157782	н / д
UniProt	Q9NZU7	н / д
RefSeq (мРНК)	NM_031205 NM_001033677 NM_004276	н / д
RefSeq (белок)	NP_001028849 NP_004267 NP_112482	н / д
Расположение (UCSC)	Chr 12: 120,64 - 120,67 Мб	н / д
PubMed поиск	[2]	н / д
Викиданные
Просмотр / редактирование человека

Кальций-связывающий белок 1 это белок что у человека кодируется CABP1 ген.^[3] Кальций-связывающий белок 1 представляет собой кальций-связывающий белок^[4] открыт в 1999 году.^[5] Имеет два EF рука мотивов и экспрессируется в нейрональных клетках в таких областях, как гиппокамп, габенулярное ядро эпиталамус, Клетка Пуркинье слой мозжечка, а амакриновые клетки и колбочковые биполярные клетки сетчатка.

Кальций-связывающий белок 1, который является нейрон-специфическим членом суперсемейства кальмодулинов (CaM), который модулирует Ca²⁺-зависимая деятельность инозитол-трифосфатные рецепторы (InsP3RS).^[6] L-CaBP1 также связан со структурами цитоскелета. Но S-CaBP1 расположен в плазматической мембране или рядом с ней. В головном мозге CaBp1 обнаруживается в коре головного мозга и гиппокампе, а белок Cabp1 обнаруживается в биполярных и амакриновых клетках колбочек. Мы также можем сказать, что CaBP1 может регулировать Ca²⁺ зависимая активность InSP3R за счет стимулирования структурных контактов между супрессорными и коровыми доменами, но не влияет на связывание INsP3 с рецептором. CaBP1 содержит четыре EF-руки в двух отдельных доменах, а именно, EF1 и Ef2 содержится в N-домене, тогда как Ef3 и EF4 содержится в домене c, к которому Ca²⁺ связывает.^[7] Кальций-связывающий белок 1 (CaBP1) помещается в просвет эндоплазматического ретикулума. Он перемещается за пределы клеток во время апоптоз и участвует в фагоцитоз апоптотических клеток.^[8] CaBP1^[7] и CaM.^[9][10] доли складываются независимо. Химеры CaBP1-CaM основаны на обмене трех элементов: N-долей, С-долей и меж долевого линкера. Экспрессия CaBP1 помогает блокировать Ca²⁺-зависимое облегчение P / Q-типа Ca²⁺ ток, который заметно снижает облегчение синаптической передачи.

Белковая структура

Белок, который приписывает гену CABP1, является гомодимер. Он взаимодействует с ITPR1, ITPR2 и ITPR3 через C-конец. Связывание зависит от кальция, и взаимодействие коррелирует с концентрацией кальция. CABP1 также взаимодействует с CACNA1A в пре- и постсинаптических мембранах через C-терминал кальций-связывающий мотив. Он также взаимодействует с CACNA1C через C-концевые мотивы C и IQ. Он взаимодействует с TRPC5, а также взаимодействует с MAP1LC3B через C-конец и EF-руки 1 и 2 соответственно. Он взаимодействует с C9orf9. Он также взаимодействует с NSMF через центральную область мотива, содержащую NLF. Это взаимодействие происходит кальций-зависимым образом после синаптического Рецептор NMDA стимуляции и, таким образом, предотвращает ядерный импорт NSMF.^[11]

Функция

Белки, связывающие кальций, являются важным компонентом передачи клеточного сигнала, опосредованного кальцием. Этот ген кодирует белок, который принадлежит к подсемейству кальций-связывающих белков, которые имеют сходство с кальмодулином. Белок, кодируемый этим геном, регулирует закрытие потенциалзависимых каналов ионов кальция. Этот белок вызывает быструю инактивацию, которая не зависит от кальция и не поддерживает кальций-зависимое облегчение.^[12] CAbp1 подавляет инактивированный кальций-зависимый CACNA1D. это также подавляет TRPC5. CABP1 предотвращает вызванную рецептором NMDA клеточную дегенерацию. Этот белок также регулирует кальций-зависимую активность инозитол-1,4,5-трифосфатных рецепторов, потенциал-зависимых кальциевых каналов P / Q-типа и временного канала рецепторного потенциала TRPC5. Этот ген преимущественно экспрессируется в сетчатке и мозге.^[3]

CaBP1 и CaM оба связываются с IQ-домен в цитоплазматическом C-терминал домен. Мутации IQ-домена, которые ослабляют связывание этих двух белков, останавливают функциональный эффект CaM, но не CaBP1. Если N-концевой домен удален, он устраняет эффект CaBP1, продлевающий Ca_v1,2 Ca²⁺ токи, но сохранил Ca²⁺-зависимый инактивируется из-за CaM^[13] сверхэкспрессия L-CaBP1 подавляет повышение [Ca²⁺] в ответ на физиологические агонисты, действующие на пуринергические рецепторы, и, таким образом, это ингибирование происходит в значительной степени за счет блокады высвобождения внутриклеточного Ca²⁺ магазины. Связанный с ней белок нейрональный сенсор кальция-1 не повлиял на [Ca²⁺] ответы на стимуляцию агонистами. Измерение [Ca²⁺] внутри ER проницаемого Клетки PC12 продемонстрировали, что LCaBP1 напрямую ингибирует InsP3-опосредованный Ca²⁺ релиз. Экспрессия L-CaBP1 также помогает в ингибировании индуцированного гистамином [Ca²⁺] колебания в Клетки HeLa. L-CaBP1 способен специфически регулировать опосредованные рецептором InsP3 изменения в [Ca²⁺] во время стимуляции агонистами.

Клеточное выражение кальдендрин ограничивается соматодендритный купе, за исключением гипоталамус, где аксональный маркировка не обнаружена.^[14] CAbP1 и CAbP2 содержат консенсусную последовательность для N-концевого миристоилирования. Сайты связывания факторов транскрипции, идентифицированные Qiagen в промотор гена CABP1 включают Nkx2-5, RSRFC4, TAL1, и HSF1. CaBP1 взаимодействует с рецепторами инозитол-1,4,5-трифосфата (InsP3), вызывая активацию канала при отсутствии InsP3.

Клиническое значение

В шизофрения, одно исследование продемонстрировало уменьшение количества клеток, экспрессирующих CABP1, особенно в левой дорсолатеральная префронтальная кора. Это изменение, однако, было компенсировано в масштабе всего мозга увеличением уровня белка.^[15]

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000157782 - Ансамбль, Май 2017
2. "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
3. «Энтрез Ген: кальций-связывающий белок 1».
4. McCue HV, Haynes LP, Burgoyne RD (август 2010 г.). «Разнообразие белков-сенсоров кальция в регуляции функции нейронов». Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии. 2 (8): a004085. Дои:10.1101 / cshperspect.a004085. ЧВК  2908765. PMID  20668007.
5. Ямагути К., Ямагути Ф., Миямото О, Сугимото К., Кониси Р., Хатасе О, Токуда М. (февраль 1999 г.). Calbrain, новый кальций-связывающий белок с двумя EF-связями, который подавляет Ca²⁺/ активность кальмодулин-зависимой протеинкиназы II в головном мозге ». Журнал биологической химии. 274 (6): 3610–6. Дои:10.1074 / jbc.274.6.3610. PMID  9920909.
6. Haeseleer F, Sokal I, Verlinde CL, Erdjument-Bromage H, Tempst P, Pronin AN, Benovic JL, Fariss RN, Palczewski K (2000). "Пять членов романа Ca²⁺-связывающий белок (CABP) подсемейство, сходное с кальмодулином ». Журнал биологической химии. 275 (2): 1247–60. Дои:10.1074 / jbc.275.2.1247. ЧВК  1364469. PMID  10625670.
7. Ли С., Чан Дж., Хезелер Ф., Микошиба К., Пальчевски К., Икура М., Эймс Дж. Б. (январь 2009 г.). "Структурное понимание Ca²⁺-зависимая регуляция инозитол-1,4,5-трифосфатных рецепторов CaBP1 ». Журнал биологической химии. 284 (4): 2472–81. Дои:10.1074 / jbc.M806513200. ЧВК  2629100. PMID  19008222.
8. «Ген DmelCaBP1». FlyBase.
9. Масино Л., Мартин С.Р., Бейли П.М. (2000). «Связывание лиганда и термодинамическая стабильность многодоменного белка кальмодулина». Белковая наука. 9 (8): 1519–29. Дои:10.1110 / пс. 9.8.1519. ЧВК  2144730. PMID  10975573.
10. Цалкова Т.Н., Привалов П.Л. (1985). «Термодинамическое исследование организации доменов в тропонине С и кальмодулине». Журнал молекулярной биологии. 181 (4): 533–44. Дои:10.1016/0022-2836(85)90425-5. PMID  3999139.
11. «Ген CABP1». Генные Карты.
12. Ли А., Вестенбрук Р.Э., Хезелер Ф., Пальчевски К., Шойер Т., Каттералл, В.А. (2002). «Дифференциальная модуляция каналов Ca (v) 2.1 кальмодулином и Са2 + -связывающим белком 1». Природа Неврология. 5 (3): 210–7. Дои:10.1038 / nn805. ЧВК  1435861. PMID  11865310.
13. Чжоу Х., Ю К., Маккой К.Л., Ли А. (август 2005 г.). «Молекулярный механизм дивергентной регуляции Cav1.2 Ca»²⁺ каналы кальмодулином и Са²⁺-связывающий белок-1 ». Журнал биологической химии. 280 (33): 29612–9. Дои:10.1074 / jbc.M504167200. PMID  15980432.
14. Бернштейн Х.Г., Зайденбехер С.И., Смолла К.Х., Гундельфингер Э.Д., Богертс Б., Кройц М.Р. (август 2003 г.). «Распределение и клеточная локализация иммунореактивности кальдендрина в переднем мозге взрослого человека». Журнал гистохимии и цитохимии. 51 (8): 1109–12. Дои:10.1177/002215540305100816. PMID  12871994.
15. Бернштейн Х.Г., Сахин Дж., Смолла К.Х., Гундельфингер Э.Д., Богертс Б., Кройц М.Р. (ноябрь 2007 г.). «Уменьшение количества кортикальных нейронов показывает повышенный уровень белка кальдендрина при хронической шизофрении». Исследование шизофрении. 96 (1–3): 246–56. Дои:10.1016 / j.schres.2007.05.038. PMID  17719205. S2CID  19965523.

Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.