Рецептор, связанный с следами амина - Trace amine-associated receptor

«ТААР» перенаправляется сюда. Для музыкального инструмента см. Таар.

Следы рецепторов, связанных с амином (TAAR), иногда называемый следовые аминовые рецепторы (TAs или ТАРs), являются классом G-белковые рецепторы которые были обнаружены в 2001 году.[1][2] TAAR1, первый из шести функциональных человеческих TAAR, вызвал значительный интерес в академических и патентованных фармацевтических исследованиях благодаря своей роли эндогенный рецептор для следы аминов фенилэтиламин, тирамин, и триптамин  – метаболические производные аминокислот фенилаланин, тирозин и триптофан соответственно - эфедрин, а также синтетический психостимуляторы, амфетамин, метамфетамин и метилендиоксиметамфетамин (МДМА, экстаз).[3][4][5][6][7][8] В 2004 году было показано, что млекопитающее TAAR1 также является рецептором для тиронамины, декарбоксилированный и дейодированный родственники гормоны щитовидной железы.[5] TAAR2 – TAAR9 функционируют как обонятельные рецепторы за летучий амин одоранты в позвоночные.[9]

Дополнение животного TAAR

Ниже приводится список TAAR, содержащихся в выбранном животном. геномы:[10][11]

Рецепторы, ассоциированные с следами аминов человека

Шесть человеческих следовых амино-ассоциированных рецепторов (hTAAR) - hTAAR1, hTAAR2, hTAAR5, hTAAR6, hTAAR8, и hTAAR9 - были идентифицированы и частично охарактеризованы. В приведенной ниже таблице содержится сводная информация из обзоров литературы, баз данных фармакологии и дополнительных первичных исследовательских статей о профилях экспрессии, механизмах передачи сигнала, лигандах и физиологических функциях этих рецепторов.

Фармакология и молекулярная биология человеческих следовых амино-ассоциированных рецепторов
ТААР
подтип		Прежний
имена		Сигнал
трансдукция		Выражение
профиль		Известная или предполагаемая функция у человека[примечание 1]Известен лигандыИсточники
hTAAR1TA1
TAR1		граммs, граммq,
ГИРК,
β-аррестин 2		ЦНС: мозг  (широко распространен), спинной мозг
Периферия:панкреатический β-клетки, желудок, двенадцатиперстная кишка, кишечник, лейкоциты, в другом месте[заметка 2]		 • ЦНС: модуляция из моноамин /глутамат нейротрансмиссия
• ЦНС: регуляция когнитивных процессов и настроения.
• Периферия:лейкоциты хемотаксис
• Периферия: регулирование Гормон GI релиз & глюкоза в крови
• Регулировка насыщения и веса тела		 • Следы аминов (например., тирамин, PEA, NMPEA )
 • Моноаминовые нейротрансмиттеры (например., дофамин )
 • Амфетамин и некоторые структурные аналоги		[3][13]
[15][16]
hTAAR2
[заметка 3]		GPR58граммольф, Другой G протеин связь неизвестна[примечание 4]ЦНС: мозг(ограниченный)[примечание 5] 
Периферия:обонятельный эпителий, кишечник, сердце, яички, лейкоциты		 • Периферия:лейкоциты хемотаксис
 • Обоняние: хеморецептор за летучий одоранты[примечание 6]
[9][13]
[15][16]
[17][18]
TAAR3GPR57Нет данныхНет данныхПсевдоген в людях – Нет данныхНет данных[12][13]
[15]
TAAR4TA2Нет данныхНет данныхПсевдоген у человека - Нет данныхНет данных[12][13]
[15]
hTAAR5PNRграммs, граммольф,
граммq, грамм12/13		ЦНС: мозг(ограниченный),
спинной мозг
Периферия: обонятельный эпителий, кишечник, семенники, лейкоциты.		 • Обоняние: хеморецептор для летучих и неприятных запахов.[примечание 6] • Агонисты: триметиламин, N,N-DMEA
• Обратные агонисты: 3-йодтиронамин		[9][13]
[15][20]
[21][22]
[23]
hTAAR6TA4
TAR4		граммольф, Другой G протеин связь неизвестнаЦНС: мозг
Периферия: обонятельный эпителий, кишечник, семенники, лейкоциты, почки		 • Обоняние: хеморецептор для летучих запахов.[примечание 6] • Агонисты: путресцин и кадаверин [24][9][13]
[15][25]
TAAR7–Нет данныхНет данныхПсевдоген у человека - Нет данныхНет данных[9][13]
[15]
hTAAR8TA5
GPR102		граммольф, граммввод / выводЦНС: мозг
Периферия: обонятельный эпителий, желудок, кишечник, сердце, семенники, лейкоциты, почки, легкие, мышца, селезенка		 • Обоняние: хеморецептор для летучих запахов.[примечание 6] • Агонисты: путресцин и кадаверин [24][9][13]
[15][26]
hTAAR9
[примечание 7]		TA3
TAR3		граммольф, Другой G протеин связь неизвестнаЦНС: спинной мозг
Периферия: обонятельный эпителий, кишечник, лейкоциты, гипофиз, скелетные мышцы, селезенка		 • Обоняние: хеморецептор для летучих запахов.[примечание 6] • Агонист: N-метилпиперидин (CAS: 626-67-5 ) [27][9][13]
[15][28]
Примечания
  1. ^ По состоянию на декабрь 2017 г. функции hTAAR2, hTAAR5, hTAAR6, hTAAR8 и hTAAR9 в ЦНС периферические ткани вне обонятельного эпителия не определены.[13]
  2. ^ hTAAR1 - единственный подтип TAAR, который не экспрессируется в организме человека. обонятельный эпителий.[9][14] Следовательно, в отличие от всех других рецепторов, связанных с следами аминов человека, hTAAR1 не функционирует как обонятельный рецептор в людях.[9][14]
  3. ^ hTAAR2 является нефункциональным рецептором у 10–15% азиатов из-за возникновения однонуклеотидный полиморфизм с участием преждевременный стоп-кодон в человеке TAAR2 ген.[12][13]
  4. ^ Было обнаружено, что hTAAR2 коэкспрессируется с граммα белки, однако его точные механизмы передачи сигнала еще не установлены.[13][17]
  5. ^ Экспрессия hTAAR2 наблюдалась у человека мозжечок.[18]
  6. ^ а б c d е У человека и других животных TAAR, которые выражаются в обонятельный эпителий функционировать как обонятельные рецепторы которые обнаруживают летучий амин одоранты, включая некоторые феромоны;[9][15] эти TAAR предположительно функционируют как класс рецепторы феромона участвует в обонятельном обнаружении социальных сигналов.[9][15]

    Обзор исследований с участием животных, не относящихся к человеку, показал, что TAAR в обонятельном эпителии могут опосредовать привлекательный или же аверсивный поведенческие реакции на агонист.[9] В этом обзоре также отмечено, что поведенческая реакция, вызванная TAAR, может варьироваться в зависимости от вида.[9] Например, TAAR5 способствует привлечению триметиламин у мышей и отвращение к триметиламину у крыс.[9] У людей hTAAR5 предположительно опосредует отвращение к триметиламину, который, как известно, действует как агонист hTAAR5 и обладает неприятным рыбным запахом, отталкивающим людей;[9][19] однако hTAAR5 - не единственный обонятельный рецептор, который отвечает за обоняние триметиламина у человека.[9][19] По состоянию на декабрь 2015 г. Опосредованное hTAAR5 отвращение к триметиламину не изучалось в опубликованных исследованиях.[19]
  7. ^ hTAAR9 является функциональным рецептором у большинства людей, но мутация потери функции - в частности, полиморфный преждевременный стоп-кодон - в человеке TAAR9 ген встречается у 10–30% особей.[12][13]

Связи заболеваний и клиническое значение

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Боровски Б., Адхам Н., Джонс К.А., Раддац Р., Артимышин Р., Огозалек К.Л., Дуркин М.М., Лахлани П.П., Бонини Дж.А., Патирана С., Бойл Н., Пу X, Коранова Е., Лихтблау Х., Очоа Ф.Я., Бранчек Т.А., Джеральд С. (2001). «Следовые амины: идентификация семейства рецепторов, связанных с G-белком млекопитающих». PNAS. 98 (16): 8966–71. Дои:10.1073 / pnas.151105198. ЧВК  55357. PMID  11459929.
  2. ^ Бунзов Дж. Р., Сондерс М. С., Арттамангкул С., Харрисон Л. М., Чжан Дж., Куигли Д. И., Дарланд Т., Сухленд К. Л., Пасумамула С., Кеннеди Дж. Л., Олсон С. Б., Магенис Р. Э., Амара С. Г., Гранди Д. К. (2001). «Амфетамин, 3,4-метилендиоксиметамфетамин, диэтиламид лизергиновой кислоты и метаболиты катехоламиновых нейротрансмиттеров являются агонистами следовых аминовых рецепторов крысы». Мол. Pharmacol. 60 (6): 1181–8. Дои:10.1124 / моль.60.6.1181. PMID  11723224.
  3. ^ а б Миллер GM (январь 2011 г.). «Возникающая роль следового аминосвязанного рецептора 1 в функциональной регуляции переносчиков моноаминов и дофаминергической активности». J. Neurochem. 116 (2): 164–176. Дои:10.1111 / j.1471-4159.2010.07109.x. ЧВК  3005101. PMID  21073468.
  4. ^ Лам В.М., Эспиноза С., Герасимов А.С., Гайнетдинов Р.Р., Салахпур А. (июнь 2015 г.). «Фармакология In-vivo рецептора, связанного со следами амина 1». Евро. J. Pharmacol. 763 (Pt B): 136–42. Дои:10.1016 / j.ejphar.2015.06.026. PMID  26093041.
  5. ^ а б Сканлан Т.С., Сухленд К.Л., Харт М.Э., Кьеллини Дж., Хуанг Й., Крузич П.Дж., Фраскарелли С., Кроссли Д.А., Бунцов-младший, Ронка-Тестони С., Линь И. «3-Йодтиронамин - эндогенное производное гормона щитовидной железы быстрого действия». Nat. Med. 10 (6): 638–42. Дои:10,1038 / нм 1051. PMID  15146179.
  6. ^ Линдеманн Л., Хенер М.С. (2005). «Возрождение следовых аминов, вдохновленное новым семейством GPCR». Trends Pharmacol. Наука. 26 (5): 274–81. Дои:10.1016 / j.tips.2005.03.007. PMID  15860375.
  7. ^ Харт М.Э., Сухленд К.Л., Миякава М., Бунзоу-младший, Гранди Д.К., Сканлан Т.С. (2006). «Следовые амино-ассоциированные агонисты рецепторов: синтез и оценка тиронаминов и родственных аналогов». J. Med. Chem. 49 (3): 1101–12. Дои:10.1021 / jm0505718. PMID  16451074.
  8. ^ Гранди Д.К. (2007). «Проследить аминоассоциированный архетип семейства рецепторов 1 или иконоборчество?». Pharmacol. Ther. 116 (3): 355–390. Дои:10.1016 / j.pharmthera.2007.06.007. ЧВК  2767338. PMID  17888514.
  9. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п Liberles SD (октябрь 2015 г.). «Следы рецепторов, связанных с амином: лиганды, нейронные цепи и поведение». Curr. Мнение. Нейробиол. 34: 1–7. Дои:10.1016 / j.conb.2015.01.001. ЧВК  4508243. PMID  25616211. Роль другого рецептора подтверждается TAAR5-независимыми триметиламинными аносмиями у людей [32]. ... Некоторые TAAR обнаруживают летучие и аверсивные амины, но обонятельная система способна отбросить лигандные или функциональные ограничения на эволюцию TAAR. Конкретные TAAR мутировали, чтобы распознавать новые лиганды, при этом почти вся клада костистых костей теряет канонический мотив распознавания амина. Более того, хотя некоторые TAAR обнаруживают неприятные запахи, поведение, опосредованное TAAR, может варьироваться в зависимости от вида. ... Способность определенных TAAR опосредовать поведение отвращения и влечения предоставляет захватывающую возможность для механистического раскрытия кодирования валентности запаха.
    Рисунок 2: Таблица лигандов, паттернов экспрессии и видоспецифичных поведенческих реакций для каждого TAAR
  10. ^ Хуссейн А., Сараива Л. Р., Коршинг С. И. (2009). «Положительный дарвиновский отбор и рождение клады обонятельных рецепторов костистых». PNAS. 106 (11): 4313–8. Дои:10.1073 / pnas.0803229106. ЧВК  2657432. PMID  19237578.
  11. ^ Магуайр Дж. Дж., Паркер В. А., Форд С. М., Боннер Т. И., Нойбиг Р. Р., Давенпорт А. П. (март 2009 г.). "Международный союз фармакологии. LXXII. Рекомендации по номенклатуре следовых аминовых рецепторов". Pharmacol. Rev. 61 (1): 1–8. Дои:10.1124 / пр.109.001107. ЧВК  2830119. PMID  19325074.
  12. ^ а б c d е Давенпорт А.П., Александр С.П., Шарман Дж. Л., Поусон А. Дж., Бенсон Х. Э., Монаган А. Е., Лью В. К., Мпамханга С. П., Боннер Т. И., Нойбиг Р. Р., Пин Дж. П., Спеддинг М., Хармар А. Дж. (Июль 2013 г.). «Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии. LXXXVIII. Список рецепторов, связанных с G-белком: рекомендации для новых сочетаний с родственными лигандами». Pharmacol. Rev. 65 (3): 967–86. Дои:10.1124 / пр.112.007179. ЧВК  3698937. PMID  23686350. TAAR2 и TAAR9 Два из следовых аминовых рецепторов инактивированы у части человеческой популяции. Существует полиморфизм TAAR2 (rs8192646), продуцирующий преждевременный стоп-кодон на аминокислоте 168 у 10-15% азиатов. TAAR9 (ранее TRAR3), по-видимому, функционирует у большинства людей, но имеет полиморфный преждевременный стоп-кодон на аминокислоте 61 (rs2842899) с частотой аллелей 10-30% в разных популяциях (Vanti et al., 2003). TAAR3 (ранее GPR57) и TAAR4 (современный символ гена, TAAR4P) считаются псевдогенами у человека, хотя и функционируют у грызунов (Lindemann et al., 2005).
  13. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Берри М.Д., Гайнетдинов Р.Р., Хенер М.К., Шахид М. (декабрь 2017 г.). «Фармакология человеческих следовых амино-ассоциированных рецепторов: терапевтические возможности и проблемы». Фармакология и терапия. 180: 161–180. Дои:10.1016 / j.pharmthera.2017.07.002. PMID  28723415.
  14. ^ а б Liberles SD, Buck LB (август 2006 г.). «Второй класс хемосенсорных рецепторов в обонятельном эпителии». Природа. 442 (7103): 645–650. Дои:10.1038 / природа05066. PMID  16878137.
  15. ^ а б c d е ж грамм час я j k «Рецептор следовых аминов: введение». Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии. Получено 15 февраля 2014. Важно отметить, что идентифицированные три лиганда, активирующие мышиные Taars, являются естественными компонентами мышей мочи, основным источником социальных сигналов у грызунов. Мышиный Taar4 распознает β-фенилэтиламин, соединение, повышение которого в моче коррелирует с усилением стресса и стрессовых реакций как у грызунов, так и у людей. И Taar3, и Taar5 мыши обнаруживают соединения (изоамиламин и триметиламин, соответственно), которые обогащены в моче самцов по сравнению с самками мышей. Сообщается, что изоамиламин в моче самцов действует как феромон, ускоряя начало полового созревания у самок мышей [34]. Авторы предполагают, что семейство Taar выполняет хемосенсорную функцию, которая отличается от рецепторов запахов, роль которых связана с обнаружением социальных сигналов. ... Эволюционный паттерн семейства генов TAAR характеризуется филогенетической кластеризацией по клонам [26,30,35]. Эти характеристики очень похожи на те, которые наблюдаются в семействах генов обонятельных GPCR и вомероназальных (V1R, V2R) GPCR.
  16. ^ а б Babusyte A, Kotthoff M, Fiedler J, Krautwurst D (март 2013 г.). «Биогенные амины активируют лейкоциты крови через следовые амино-ассоциированные рецепторы TAAR1 и TAAR2». J. Leukoc. Биол. 93 (3): 387–94. Дои:10.1189 / jlb.0912433. PMID  23315425.
  17. ^ а б «ТААР2». Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии. Получено 15 мая 2018. Первичные механизмы трансдукции
    Комментарии: TAAR2 коэкспрессируется с белками Gα. Однако путь трансдукции TAAR2 еще предстоит определить.
  18. ^ а б Хан MZ, Nawaz W (октябрь 2016 г.). «Новые роли человеческих следовых аминов и человеческих следовых амино-ассоциированных рецепторов (hTAAR) в центральной нервной системе». Биомед. Фармаколог. 83: 439–449. Дои:10.1016 / j.biopha.2016.07.002. PMID  27424325.
  19. ^ а б c Валрабенштейн I, Зингер М, Пантен Дж, Хатт Х, Гиссельманн Г (2015). «Timberol® ингибирует TAAR5-опосредованную реакцию на триметиламин и влияет на обонятельный порог у людей». PLOS One. 10 (12): e0144704. Дои:10.1371 / journal.pone.0144704. ЧВК  4684214. PMID  26684881. В то время как мыши производят специфичные для пола уровни ТМА в моче и были привлечены ТМА, этот запах отталкивает крыс и отталкивает людей [19], указывая на то, что должны быть видоспецифичные функции. ... Более того, гомозиготный нокаут мышиного TAAR5 отменил поведение влечения к TMA [19]. Таким образом, делается вывод, что TAAR5 сам по себе достаточен, чтобы опосредовать поведенческий ответ, по крайней мере, у мышей. ... Вызывает ли активация TAAR5 с помощью TMA определенный поведенческий выход, такой как поведение избегания у людей, еще предстоит изучить.
  20. ^ Офферманнс, Стефан (2008). Вальтер Розенталь (ред.). Энциклопедия молекулярной фармакологии (2-е изд.). Берлин: Springer. стр.1219 –1222. ISBN  978-3540389163.
  21. ^ Валрабенштейн I, Куклан Дж., Вебер Л., Зборала С., Вернер М., Альтмюллер Дж., Беккер С., Шмидт А., Хатт Х, Хаммель Т., Гиссельманн Г. (2013). «Человеческий следовой амин-ассоциированный рецептор TAAR5 может быть активирован триметиламином». PLOS One. 8 (2): e54950. Дои:10.1371 / journal.pone.0054950. ЧВК  3564852. PMID  23393561.
  22. ^ Чжан Дж., Пацифико Р., Коули Д., Файнштейн П., Бозза Т. (февраль 2013 г.). «Сверхчувствительное обнаружение аминов по следовым амино-связанным рецепторам». J. Neurosci. 33 (7): 3228–39. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.4299-12.2013. ЧВК  3711460. PMID  23407976. Мы показываем, что [человеческий TAAR5] реагирует на третичный амин N, N-диметилэтиламин и, в меньшей степени, на триметиламин, структурно родственный агонист TAAR5 мыши и крысы (Liberles and Buck, 2006; Staubert et al., 2010; Ferrero et al., 2010; Ferrero et al. др., 2012).
  23. ^ Dinter J, Mühlhaus J, Wienchol CL, Yi CX, Nürnberg D, Morin S, Grüters A, Köhrle J, Schöneberg T., Tschöp M, Krude H, Kleinau G, Biebermann H (2015). «Обратное агонистическое действие 3-йодтиронамина на человеческий следовой аминосвязанный рецептор 5». PLOS One. 10 (2): e0117774. Дои:10.1371 / journal.pone.0117774. ЧВК  4382497. PMID  25706283.
  24. ^ а б Искьердо К., Гомес-Тамайо Дж. К., Небель Дж. К., Пардо Л., Гонсалес А. (январь 2018 г.). «Определение сенсоров человеческого диамина для связанных со смертью молекул путресцина и кадаверина». PLOS вычислительная биология. 14 (1): e1005945. Дои:10.1371 / journal.pcbi.1005945. ЧВК  5783396. PMID  29324768.
  25. ^ «ТААР6». Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии. Получено 15 мая 2018. Распределение тканей
    Почка, миндалина, гиппокамп; Виды: Человек; Методика: ОТ-ПЦР ...
    Ткани мозга человека (с уровнем экспрессии от гиппокампа, черной субстанции, миндалины, лобной коры до базальных ганглиев), печень плода человека. Не обнаруживается в мозжечке или плаценте .; Виды: Человек; Техника: ОТ-ПЦР
  26. ^ Mühlhaus J, Dinter J, Nürnberg D, Rehders M, Depke M, Golchert J, Homuth G, Yi CX, Morin S, Köhrle J, Brix K, Tschöp M, Kleinau G, Biebermann H (2014). «Анализ человеческих TAAR8 и мышиных Taar8b сигнальных путей и профиля экспрессии». Int J Mol Sci. 15 (11): 20638–55. Дои:10.3390 / ijms151120638. ЧВК  4264187. PMID  25391046.
  27. ^ Liberles SD (октябрь 2015 г.). «Следы рецепторов, связанных с амином: лиганды, нейронные цепи и поведение». Текущее мнение в нейробиологии. 34: 1–7. Дои:10.1016 / j.conb.2015.01.001. ЧВК  4508243. PMID  25616211.
  28. ^ «ТААР9». Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии. Получено 15 мая 2018. Комментарии по распределению тканей ... Экспрессия TAAR9 не была обнаружена с помощью ОТ-ПЦР в ганглии Грюнеберга [2]. Экспрессия TAAR9 не была обнаружена с помощью Нозерн-блоттинга в таламусе, миндалевидном теле, среднем мозге, гиппокампе, скорлупе, хвостатом теле, лобной коре, мосту, простате, желудке, сердце, мочевом пузыре, тонком кишечнике, толстой кишке или матке [4].

внешняя ссылка