GRIA3 - GRIA3

GRIA3
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыGRIA3, GLUR-C, GLUR-K3, GLUR3, GLURC, GluA3, MRX94, субъединица 3 глутамат-ионотропного рецептора AMPA
Внешние идентификаторыOMIM: 305915 MGI: 95810 ГомолоГен: 37353 Генные карты: GRIA3
Расположение гена (человек)
Х-хромосома (человек)
Chr.Х-хромосома (человек)[1]
Х-хромосома (человек)
Геномное расположение GRIA3
Геномное расположение GRIA3
ГруппаXq25Начните123,184,153 бп[1]
Конец123,490,915 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE GRIA3 206730 в формате fs.png

PBB GE GRIA3 208032 s в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
ВидыЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_181894
NM_000828
NM_001256743
NM_007325

NM_001281929
NM_016886
NM_001290451
NM_001358361

RefSeq (белок)

NP_000819
NP_001243672
NP_015564

NP_001268858
NP_001277380
NP_058582
NP_001345290

Расположение (UCSC)Chr X: 123.18 - 123.49 МбChr X: 41,4 - 41,68 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Глутаматный рецептор 3 это белок что у людей кодируется GRIA3 ген.[5][6][7]

Функция

Рецепторы глутамата являются преобладающими рецепторами возбуждающих нейротрансмиттеров в мозге млекопитающих и активируются в различных нормальных нейрофизиологических процессах. Эти рецепторы представляют собой гетеромерные белковые комплексы с множеством субъединиц, каждая из которых обладает трансмембранными областями, и все они скомпонованы с образованием лиганд-зависимого ионного канала. Классификация рецепторов глутамата основана на их активации различными фармакологическими агонистами. Этот ген принадлежит к семейству рецепторов альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазол пропионата (AMPA). Альтернативный сплайсинг в этом локусе приводит к нескольким различным изоформам, которые могут различаться по своим свойствам передачи сигнала.[7]

Исследования генома выявили предварительную связь между дефектными вариантами GRIA3 и сильно повышенным риском шизофрения.

Взаимодействия

GRIA3 был показан взаимодействовать с участием GRIP1[8] и PICK1.[8]

Редактирование РНК

Несколько ионных каналов и рецепторов нейротрансмиттеров пре-мРНК в качестве основы для ADAR.[9] Сюда входят 5 субъединиц рецептора глутамата: субъединицы ионотропного рецептора глутамата AMPA (Glur2, Glur3, Glur4 ) и каинатный рецептор субъединицы (Glur5, Glur6 ). Ионные каналы, управляемые глутаматом, состоят из четырех субъединиц на канал, причем каждая субъединица вносит свой вклад в структуру петли поры. Структура поровых петель связана со структурой K+ каналы (например, человеческий Kv1.1 канал).[10] Человек Kv1.1-канальная пре-мРНК также подлежит редактированию РНК от A до I.[11] Функция рецепторов глутамата заключается в обеспечении быстрой нейротрансмиссии в мозг. Разнообразие субъединиц определяется, а также сплайсинг РНК событиями редактирования РНК отдельных субъединиц. Это приводит к неизбежно высокому разнообразию этих рецепторов. GluR3 является генным продуктом гена GRIA3, и его пре-мРНК подлежит редактированию РНК.

Тип

Редактирование РНК от A до I катализируется семейством аденозиндезаминазы воздействуя на РНК (ADAR), которые специфически распознают аденозины в двухцепочечных областях пре-мРНК и дезаминируют их до инозин. Инозины признаны как гуанозин трансляционной машиной клеток. Есть три члена семейства ADAR ADAR 1-3, с ADAR1 и ADAR2 являясь единственными ферментативно активными членами. ADAR3 считается, что играет регулирующую роль в мозге. ADAR1 и ADAR2 широко экспрессируются в тканях, в то время как ADAR3 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).

Расположение

Пре-мРНК этой субъединицы редактируется в одной позиции. Сайт редактирования R / G находится в экзон 13 между регионами M3 и M4. Редактирование результатов в кодон изменение от аргинин (AGA) к глицин (GGA). Место редактирования соответствует двудольному домену взаимодействия лиганда рецептора. Сайт R / G находится у аминокислоты 769 непосредственно перед модулями flip and flop длиной 38 аминокислот, введенными путем альтернативного сплайсинга. Формы Flip и Flop присутствуют как в отредактированных, так и в неотредактированных версиях этого белка.[12] Редактирующая комплементарная последовательность (ECS) находится в интронной последовательности рядом с экзоном. Интронная последовательность включает 5'-сайт сплайсинга. Предсказанная 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 на этом сайте 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. Участвующая интронная последовательность содержит 5'-донорный сайт сплайсинга.[12][13]

Сохранение

Редактирование также происходит у крысы.[12]

Регулирование

Редактирование GluR-3 регулируется в мозге крысы от низких уровней на эмбриональной стадии до значительного увеличения уровней редактирования при рождении. У человека редактируется 80-90% транскриптов GRIA3.[12] Отсутствие редактирования сайта Q / R в этой субъединице рецептора глутамата связано с отсутствием необходимой интронной последовательности, необходимой для образования дуплекса.[14]

Последствия

Структура

Редактирование приводит к изменению кодона с (AGA) на (GGA), замене R на G на сайте редактирования.[12]

Функция

Редактирование на сайте R / G позволяет быстрее избавиться от десенсибилизации. Неотредактированный Glu-R на этом сайте имеет более медленную скорость восстановления. Редактирование, таким образом, 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, присутствующие в форме Flop, теряют чувствительность быстрее, чем в обратной форме.[12] Считается, что редактирование также влияет на сварку на этом сайте.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000125675 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000001986 - 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. ^ Макнамара Дж. О., Юбэнкс Дж. Х., Макферсон Дж. Д., Васмут Дж. Дж., Эванс Г. А., Хайнеман С. Ф. (июль 1992 г.). «Хромосомная локализация генов рецепторов глутамата человека». J Neurosci. 12 (7): 2555–62. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.12-07-02555.1992. ЧВК  6575855. PMID  1319477.
  6. ^ Gecz J, Barnett S, Liu J, Hollway G, Donnelly A, Eyre H, Eshkevari HS, Baltazar R, Grunn A, Nagaraja R, Gilliam C, Peltonen L, Sutherland GR, Baron M, Mulley JC (март 2000 г.). «Характеристика гена субъединицы 3 рецептора глутамата человека (GRIA3), кандидата на биполярное расстройство и неспецифическую X-связанную умственную отсталость». Геномика. 62 (3): 356–68. Дои:10.1006 / geno.1999.6032. PMID  10644433.
  7. ^ а б «Ген Entrez: рецептор глутамата GRIA3, ионотрофный, AMPA 3».
  8. ^ 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. Дои:10.1074 / jbc.C200112200. ISSN  0021-9258. PMID  11891216.
  9. ^ Бас БЛ (2002). «Редактирование РНК аденозиндезаминазами, действующими на РНК». Анну. Преподобный Biochem. 71: 817–46. Дои:10.1146 / annurev.biochem.71.110601.135501. ЧВК  1823043. PMID  12045112.
  10. ^ Seeburg PH, Single F, Kuner T, Higuchi M, Sprengel R (июль 2001 г.). «Генетические манипуляции с ключевыми детерминантами потока ионов в каналах рецептора глутамата у мышей». Мозг Res. 907 (1–2): 233–43. Дои:10.1016 / S0006-8993 (01) 02445-3. PMID  11430906.
  11. ^ Бхалла Т., Розенталь Дж. Дж., Холмгрен М., Ринан Р. (октябрь 2004 г.). «Контроль инактивации калиевых каналов человека путем редактирования маленькой шпильки мРНК». Nat. Struct. Мол. Биол. 11 (10): 950–6. Дои:10.1038 / nsmb825. PMID  15361858.
  12. ^ а б c d е ж Lomeli H, Mosbacher J, Melcher T., Höger T., Geiger JR, Kuner T., Monyer H, Higuchi M, Bach A., Seeburg PH (декабрь 1994 г.). «Контроль кинетических свойств каналов рецептора AMPA путем редактирования ядерной РНК». Наука. 266 (5191): 1709–13. Bibcode:1994Научный ... 266.1709L. Дои:10.1126 / science.7992055. PMID  7992055.
  13. ^ Зеебург PH, Хигучи М., Шпренгель Р. (май 1998 г.). «Редактирование РНК каналов рецепторов глутамата мозга: механизм и физиология». Brain Res. Brain Res. Rev. 26 (2–3): 217–29. Дои:10.1016 / S0165-0173 (97) 00062-3. PMID  9651532.
  14. ^ Herb A, Higuchi M, Sprengel R, Seeburg PH (март 1996). «Редактирование Q / R сайта в пре-мРНК каинатных рецепторов GluR5 и GluR6 требует удаленных интронных последовательностей». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 93 (5): 1875–80. Bibcode:1996PNAS ... 93.1875H. Дои:10.1073 / пнас.93.5.1875. ЧВК  39875. PMID  8700852.

дальнейшее чтение

внешние ссылки

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