ГАБРА2 - GABRA2

Типы рецепторов ГАМК и их клинические функции. Обратите внимание, что тип рецептора α2 относится к GABRA2, анксиолиту.

Анимация рецептора ГАМК демонстрирует различные типы субъединиц, составляющих рецептор ГАМК. Все варианты рецепторов ГАМК (А) выполняют разные функции в головном мозге млекопитающих.

ГАБРА2
Идентификаторы
Псевдонимы	ГАБРА2, субъединица альфа2 рецептора гамма-аминомасляной кислоты типа А
Внешние идентификаторы	OMIM: 137140 MGI: 95614 ГомолоГен: 20217 Генные карты: ГАБРА2
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 4 (человек)[1] Группа 4п12 Начинать 46,248,427 бп[1] Конец 46,475,230 бп[1]
Расположение гена (Мышь) Chr. Хромосома 5 (мышь)[2] Группа 5 C3.1 | 5 37,59 см Начинать 70,957,597 бп[2] Конец 71,095,849 бп[2]
Экспрессия РНК шаблон Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология Молекулярная функция • Активность рецептора ГАМК-А • активность ионного канала • активность бензодиазепиновых рецепторов • активность внеклеточного лиганд-зависимого ионного канала • активность хлоридного канала • ГАМК-управляемая активность хлорид-ионного канала • активность трансмембранного сигнального рецептора • ингибирование активности внеклеточного лиганд-зависимого ионного канала • трансмиттер-управляемый ионный канал, участвующий в регуляции постсинаптического мембранного потенциала Сотовый компонент • неотъемлемый компонент мембраны • комплекс хлоридных каналов • мембрана • синапс • клеточная мембрана • соединение клеток • неотъемлемый компонент мембраны синаптических пузырьков • постсинаптическая мембрана • мембрана цитоплазматических везикул • цитоплазматический пузырек • ГАМК-А рецепторный комплекс • неотъемлемый компонент плазматической мембраны • дендритная мембрана • проекция нейрона • постсинапс • дендрит • проекция клетки Биологический процесс • сигнальный путь гамма-аминомасляной кислоты • перенос хлоридов • регуляция уровней нейротрансмиттеров • транспорт нейротрансмиттеров • ионный транспорт • трансмембранный транспорт хлоридов • трансмембранный перенос ионов • преобразование сигнала • химическая синаптическая передача • регулирование мембранного потенциала • нервная система • синаптическая передача, ГАМКергическая • постсинаптический потенциал • тормозная сборка синапсов Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	2555	14395
Ансамбль	ENSG00000151834	ENSMUSG00000000560
UniProt	P47869	P26048
RefSeq (мРНК)	NM_000807 NM_001114175 NM_001286827 NM_001330690	NM_008066
RefSeq (белок)	NP_000798 NP_001107647 NP_001273756 NP_001317619 NP_001364073 NP_001364074 NP_001364075 NP_001364076 NP_001364077 NP_001364078 NP_001364079 NP_001364080 NP_001364081 NP_001364082 NP_001364083 NP_001364084	NP_032092
Расположение (UCSC)	Chr 4: 46,25 - 46,48 Мб	Chr 5: 70.96 - 71.1 Мб
PubMed поиск	[3]	[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

Субъединица рецептора гамма-аминомасляной кислоты альфа-2 это белок у людей это кодируется ГАБРА2 ген.^[5]

GABRA2 - это альфа-субъединица, которая является частью ГАМК-А рецепторы, которые лиганд-управляемый хлоридных каналов и активируются основными тормозящими нейротрансмиттер в мозгу млекопитающих, ГАМК. Хлористый проводимость этих каналов может модулироваться такими агентами, как бензодиазепины (психоактивные препараты), которые связывают ГАМК-А рецептор.

Рецепторы ГАМК-А состоят из двух альфа, двух бета и одной гамма-субъединиц. У них идентифицировано по крайней мере 16 различных субъединиц, включая GABRA2.^[6] Этот рецептор находится в основном в определенных областях мозга, таких как гиппокамп.^[7]

Изоформы субъединиц наблюдаются в различных частях мозга на протяжении всего роста. Комбинация субъединиц оказывает большое влияние на фармакологические и биофизические характеристики.^[8] Было обнаружено, что GABRA2 опосредует анксиолитическую активность, которая играет ключевую роль в эмоциональном и поведенческом контроле. Было обнаружено, что большинство модификаций GABRA2 связано с алкоголизмом и поведением подростков.

Структура

Показаны пять субъединиц, составляющих рецептор ГАМК-А. GABRA2 - это только одна альфа-субъединица в структуре, показанной красным цветом.

GABRA2 - одна из 16 различных альфа-субъединиц, обнаруженных для рецептора GABA. ГАМК-А имеет пентаметрическую форму с двумя альфа, двумя бета и одной гамма-субъединицами.^[7] Различные изоформы субъединиц, присутствующие в структуре рецептора ГАМК-А, влияют на его функцию. GABRA2 чаще всего рассматривается как часть наиболее распространенной экспрессии α2β3γ2, которая наблюдается в 13% всех рецепторов GABA-A.^[8] Субъединица, GABRA2, находится в основном в гиппокамп и / или передний мозг. Он больше ограничен областями мозга по сравнению с другими альфа-субъединицами, обнаруженными в рецепторах ГАМК-А. Он присутствует в 35% всех рецепторов ГАМК-А, являясь четвертой по численности субъединицей после ГАБРА1 и различные бета-субъединицы. Как и все субъединицы, он состоит из структурно различных белков. Присутствие этой субъединицы вызывает более легкое связывание бензодиазепина, который относится к категории психоактивные препараты.^[7]

Функция

GABRA2 опосредует нейронную активность, необходимую для обработки информации в межнейронах.^[7] ГАБРА2 участвует в транспортировке Cl⁻ ионов в мембрану, так как он является частью Рецептор ГАМК-А. Приток Cl⁻ вызывает гиперполяризацию мембраны, что приводит к тормозящим действиям.

GABRA2 увеличивает риск беспокойства, что делает его целью лечения поведенческие расстройства.^[9] Некоторые примеры поведенческих расстройств включают беспокойство, алкогольную зависимость и употребление наркотиков. GABRA2 является сайтом связывания бензодиазепинов. Бензодиазепины - это психоактивные препараты, снижающие тревожность. Бензодиазепины связываются с GABRA2, вызывая открытие хлоридных каналов, что приводит к гиперполяризации мембраны.^[10] Другие анксиолитические препараты, такие как Диазепам нацеливать эту альфа-субъединицу в ГАМК-А, чтобы вызвать ингибирующие эффекты.^[7]

GABRA2 связан с поведением вознаграждения, когда он активирует островок.^[9] Островок - это часть коры головного мозга, отвечающая за эмоции. Роль GABRA2 в поведении, связанном с вознаграждением, объясняет более высокий риск алкогольной зависимости и поведения, связанного с употреблением наркотиков.

Клиническое значение

Поскольку ГАБРА 2 опосредует анксиолитическую активность, это ключевой рецептор эмоционального контроля. Несколько стадий развития GABRA2 показали влияние на поведение, такое как алкогольная зависимость взрослых и поведение подростков.

Алкоголизм

Это представление о влиянии алкоголя на рецепторы ГАМК и рецепторы глутамата.

Поскольку субъединица GABRA 2 опосредует анксиолитическую активность, длительное употребление или отмена этанола может вызвать изменения зависимости в рецепторе GABA-A.^[7]

Когда алкоголь присутствует в головном мозге, он влияет на два типа рецепторов: ГАМК-А, ингибирующие рецепторы и Глутамат, возбуждающие рецепторы. В рецепторах ГАМК спиртовые субстраты связываются аллостерически, что позволяет рецепторам ГАМК увеличивать свою ингибирующую активность. Помимо придания рецепторам ГАМК дополнительного тормозящего воздействия, спиртовые субстраты связываются с рецепторами глутамата, что блокирует его возбуждающую активность. Воздействие алкоголя на оба этих метаболических пути мешает мозгу создавать воспоминания, принимать хорошо продуманные решения и контролировать импульсы после длительного употребления.^[11]

Совместное исследование генетики алкоголизма (COGA) выявило зависимость от алкоголя на хромосоме 4p, где SNP генотипирование, измерение генетической изменчивости, обнаружило связь GABRA2 с алкоголизмом у европейских и африканских предков. Большинство этих результатов были тесно связаны с ранним употреблением алкоголя и наркотической зависимостью. Помимо этих результатов, исследователи COGA идентифицировали GABRA2, связанный с импульсивностью, и обнаружили другие фенотипы, на которые влияет алкоголь, такие как ЭЭГ -β.^[12]

Подростковое поведение

Международное общество поведенческой и нейронной генетики провело обзор исследований, которые обнаружили связь между β1-субъединицами в рецепторах ГАМК-А и возбудимостью в области мозга, связанной с поведением, чувствительным к вознаграждению. Связь между этими двумя вариантами предполагает, что неадекватные варианты GABRA2 могут вызывать развитие психических расстройств, таких как зависимость. Аддиктивное поведение можно рассматривать как агрессивное и вызывающее, но большая часть этого поведения может быть вызвана как генетическими, так и средовыми факторами.^[13]

Гены GABRA2 связаны с различными поведенческими чертами, такими как отсутствие контроля над импульсами. По крайней мере, 11 однонуклеотидных полиморфизмов или SNP в гене GARBRA2 коррелировали с импульсивностью, а четыре из них также были обнаружены при алкоголизме. Была повышенная активация нейронов в островке и Nucleus accumbens.^[13] У животных, таких как крысы, была обнаружена взаимосвязь между повышенным потреблением алкоголя и повышенной импульсивностью у тех, кто подвергался стрессу на раннем этапе жизни. Эту импульсивность можно обратить вспять фармакологическим воздействием на рецепторы GABA-A, содержащие GABRA2, в определенных неврологических областях.^[13]

Смотрите также

• ГАМК_А рецептор

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000151834 - Ансамбль, Май 2017
2. GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000000560 - Ансамбль, Май 2017
3. "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
5. «Субъединица альфа2 рецептора гамма-аминомасляной кислоты типа A GABRA2 [Homo sapiens (человек)]». Джин - NCBI.
6. «Ген Entrez: рецептор гамма-аминомасляной кислоты GABRA2 (ГАМК) A, альфа 2».
7. Hanns S, Möhler H (2007). Рецептор ГАМК. Нью-Йорк: Humana Press. С. 23–31, 69–87, 87–111. ISBN  978-1-59745-465-0.
8. Енох М.А. (июль 2008 г.). «Роль рецепторов ГАМК (А) в развитии алкоголизма». Фармакология, биохимия и поведение. Новые взгляды на функцию подтипов рецепторов ГАМКА. 90 (1): 95–104. Дои:10.1016 / j.pbb.2008.03.007. ЧВК  2577853. PMID  18440057.
9. Энгин Э., Лю Дж., Рудольф У. (ноябрь 2012 г.). «α2-содержащие рецепторы ГАМК (А): цель для разработки новых стратегий лечения расстройств ЦНС». Фармакология и терапия. 136 (2): 142–152. Дои:10.1016 / j.pharmthera.2012.08.006. ЧВК  3478960. PMID  22921455.
10. Nuss P (17 января 2015 г.). «Тревожные расстройства и нейротрансмиссия ГАМК: нарушение модуляции». Психоневрологические заболевания и лечение. 11: 165–175. Дои:10.2147 / NDT.S58841. ЧВК  4303399. PMID  25653526.
11. Салливан Э.В., Харрис Р.А., Пфеффербаум А (2010). «Влияние алкоголя на мозг и поведение». Исследования алкоголя и здоровье. 33 (1–2): 127–143. ЧВК  3625995. PMID  23579943.
12. Эденберг Х. Дж., Фоуд Т. (август 2013 г.). «Генетика и алкоголизм». Обзоры природы. Гастроэнтерология и гепатология. 10 (8): 487–494. Дои:10.1038 / nrgastro.2013.86. ЧВК  4056340. PMID  23712313.
13. Стивенс Д. Н., Кинг С. Л., Ламберт Дж. Дж., Белелли Д., Дука Т. (январь 2017 г.). «Участие подтипа рецептора ГАМК в аддиктивном поведении». Гены, мозг и поведение. 16 (1): 149–184. Дои:10.1111 / gbb.12321. PMID  27539865.

дальнейшее чтение

• Энгин Э., Лю Дж., Рудольф У. (ноябрь 2012 г.). «α2-содержащие рецепторы ГАМК (А): цель для разработки новых стратегий лечения расстройств ЦНС». Фармакология и терапия. 136 (2): 142–152. Дои:10.1016 / j.pharmthera.2012.08.006. ЧВК  3478960. PMID  22921455.
• Мэтьюз А.Г., Хоффман Е.К., Зезза Н., Стиффлер С., Хилл С.Ю. (сентябрь 2007 г.). «Роль полиморфизма GABRA2 в множественных семьях алкогольной зависимости с минимальной коморбидностью: внутрисемейные ассоциации и анализ сцепления». Журнал исследований алкоголя и наркотиков. 68 (5): 625–633. Дои:10.15288 / jsad.2007.68.625. ЧВК  3285563. PMID  17690794.
• Drgon T, D'Addario C, Uhl GR (декабрь 2006 г.). «Нарушение равновесия по сцеплению, гаплотипические и ассоциативные исследования кластера генов рецептора ГАМК хромосомы 4: варианты генов-кандидатов для зависимостей». Американский журнал медицинской генетики. Часть B, Психоневрологическая генетика. 141B (8): 854–860. Дои:10.1002 / ajmg.b.30349. ЧВК  3922197. PMID  16894595.
• Agrawal A, Edenberg HJ, Foroud T., Bierut LJ, Dunne G, Hinrichs AL, Nurnberger JI, Crowe R, Kuperman S, Schuckit MA, Begleiter H, Porjesz B., Dick DM (сентябрь 2006 г.). «Ассоциация GABRA2 с наркотической зависимостью в совместном исследовании генетики образца алкоголизма». Поведенческая генетика. 36 (5): 640–650. Дои:10.1007 / s10519-006-9069-4. PMID  16622805. S2CID  7491312.
• Dick DM, Bierut L, Hinrichs A, Fox L, Bucholz KK, Kramer J, Kuperman S, Hesselbrock V, Schuckit M, Almasy L, Tischfield J, Porjesz B, Begleiter H, Nurnberger J, Xuei X, Edenberg HJ, Foroud T. (Июль 2006 г.). «Роль GABRA2 в риске расстройства поведения, алкогольной и наркотической зависимости на разных стадиях развития». Поведенческая генетика. 36 (4): 577–590. Дои:10.1007 / s10519-005-9041-8. PMID  16557364. S2CID  15513277.
• Тиан Х., Чен Х. Дж., Кросс TH, Эденберг Х. Дж. (Июнь 2005 г.). «Альтернативный сплайсинг и использование промотора в гене GABRA2 человека». Исследование мозга. Молекулярное исследование мозга. 137 (1–2): 174–183. Дои:10.1016 / j.molbrainres.2005.03.001. PMID  15950776.
• Chou KC (апрель 2004 г.). «Моделирование внеклеточных доменов рецепторов ГАМК-А: подтипы 1, 2, 3 и 5». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 316 (3): 636–642. Дои:10.1016 / j.bbrc.2004.02.098. PMID  15033447.
• Эденберг Х.Дж., Дик Д.М., Сюэй Х, Тиан Х., Алмаси Л., Бауэр Л.О., Кроу Р.Р., Боат А, Хессельброк В., Джонс К., Квон Дж., Ли Т.К., Нюрнбергер Дж.И., О'Коннор С.Дж., Райх Т., Райс Дж., Schuckit MA, Porjesz B, Foroud T, Begleiter H (апрель 2004 г.). «Вариации в GABRA2, кодирующем альфа-2-субъединицу рецептора GABA (A), связаны с алкогольной зависимостью и колебаниями в мозге». Американский журнал генетики человека. 74 (4): 705–714. Дои:10.1086/383283. ЧВК  1181946. PMID  15024690.
• Боннерт Т.П., МакКернан Р.М., Фаррар С., Ле Бурделлес Б., Хевенс Р.П., Смит Д.В., Хьюсон Л., Ригби М.Р., Сиринатсинджи Д.Д., Браун Н., Ваффорд К.А., Уайтинг П.Дж. (август 1999 г.). «тета, новая субъединица рецептора гамма-аминомасляной кислоты типа А». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 96 (17): 9891–9896. Дои:10.1073 / пнас.96.17.9891. ЧВК  22306. PMID  10449790.
• Russek SJ (февраль 1999 г.). «Эволюция разнообразия рецепторов ГАМК (А) в геноме человека». Ген. 227 (2): 213–222. Дои:10.1016 / S0378-1119 (98) 00594-0. PMID  10023064.
• Hadingham KL, Wingrove P, Le Bourdelles B, Palmer KJ, Ragan CI, Whiting PJ (июнь 1993 г.). «Клонирование последовательностей кДНК, кодирующих субъединицы человеческого альфа-2- и альфа-3 гамма-аминомасляной кислотыA, и характеристика бензодиазепиновой фармакологии рекомбинантных альфа-1-, альфа-2-, альфа-3- и альфа-5-содержащих рецепторов человеческой гамма-аминомасляной кислотыA» . Молекулярная фармакология. 43 (6): 970–975. PMID  8391122.
• Тёгель М., Мосье Б., Фукс К., Сигхарт В. (апрель 1994 г.). «Рецепторы гамма-аминомасляной кислоты А, демонстрирующие ассоциацию гамма-3-субъединиц с бета 2/3 и различными альфа-субъединицами, проявляют уникальные фармакологические свойства». Журнал биологической химии. 269 (17): 12993–12998. PMID  8175718.

внешняя ссылка

• GABRA2 + белок, + человеческий в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)

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