Рецептор 126, связанный с G-белком, также известный как VIGR и DREG , представляет собой белок, кодируемый геном ADGRG6 . [5] [6] [7] GPR126 является членом семейства адгезионных GPCR . [8] [9]
Адгезионные GPCR характеризуются расширенной внеклеточной областью, часто содержащей N-концевые белковые модули, которые связаны с областью TM7 через домен, известный как домен, индуцирующий автопротеолиз GPCR (GAIN) . [10]
GPR126 широко экспрессируется на стромальных клетках. [11] N-концевой фрагмент GPR126 содержит C1r-C1s, Uegf и Bmp1 (CUB), а также PTX-подобные модули. [12]
Лиганд
Было показано, что GPR126 связывает коллаген IV и ламинин-211, способствуя образованию циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) для опосредования миелинизации. [13] [14]
Сигнализация
При стимуляции липополисахаридом (ЛПС) или тромбином экспрессия GPR126 индуцируется МАР-киназами в эндотелиальных клетках. [12] Во время ангиогенеза GPR126 стимулирует сигнализацию, активируемую протеинкиназой А (PKA)–цАМФ в эндотелиальных клетках. [15] Принудительная экспрессия GPR126 в клетках COS-7 повышает уровни цАМФ путем связывания с гетеротримерными белками Gα s/i . [16]
Функция
GPR126 был идентифицирован в геномных регионах, связанных с ростом взрослого человека, в частности высотой туловища, [17] [18] [19] функцией легких [20] и подростковым идиопатическим сколиозом. [21] В нервной системе позвоночных многие аксоны окружены миелиновой оболочкой для быстрого и эффективного проведения потенциалов действия. Применив генетический скрининг к мутантам данио-рерио, группа Талбота продемонстрировала, что GPR126 влияет на развитие миелинизированных аксонов. [22] GPR126 управляет дифференциацией шванновских клеток посредством индукции уровней цАМФ, что вызывает транскрипционную активность Oct6 для повышения активности гена миелина. [23] Мутация gpr126 у данио-рерио влияет на периферическую миелинизацию. Группа Монка продемонстрировала домен-специфические функции GPR126 во время развития шванновских клеток: NTF необходим и достаточен для сортировки аксонов, в то время как CTF способствует обертыванию посредством индукции цАМФ для регулирования ранних и поздних стадий развития шванновских клеток. [14]
За пределами нейронов функция GPR126 необходима для развития сердца и внутреннего уха. [24] [25] [26] GPR126 стимулирует сигнализацию VEGF и ангиогенез, модулируя экспрессию рецептора VEGF 2 (VEGFR2) через STAT5 и GATA2 в эндотелиальных клетках. [15]
Болезнь
Мышиные модели показали, что делеция GPR126 влияет на биологию хряща и развитие позвоночника, [27] подтверждая выводы о том, что варианты GPR126 связаны с подростковым идиопатическим сколиозом , [21] а мутации, как было показано, ответственны за тяжелый врожденный множественный артрогрипоз [28]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000112414 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000039116 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Fredriksson R, Gloriam DE, Höglund PJ, Lagerström MC, Schiöth HB (февраль 2003 г.). «Существует по крайней мере 30 человеческих рецепторов, сопряженных с G-белком, с длинными N-концами, богатыми Ser/Thr». Biochemical and Biophysical Research Communications . 301 (3): 725– 34. doi :10.1016/S0006-291X(03)00026-3. PMID 12565841.
^ "Ген Энтреза: рецептор 126, связанный с G-белком GPR126".
^ Hamann J, Aust G, Araç D, Engel FB, Formstone C, Fredriksson R, Hall RA, Harty BL, Kirchhoff C, Knapp B, Krishnan A, Liebscher I, Lin HH, Martinelli DC, Monk KR, Peeters MC, Piao X, Prömel S, Schöneberg T, Schwartz TW, Singer K, Stacey M, Ushkaryov YA, Vallon M, Wolfrum U, Wright MW, Xu L, Langenhan T, Schiöth HB (апрель 2015 г.). «Международный союз базовой и клинической фармакологии. XCIV. Рецепторы, сопряженные с белком адгезии G». Pharmacological Reviews . 67 (2): 338– 67. doi :10.1124/pr.114.009647. PMC 4394687. PMID 25713288 .
^ Стейси М., Йона С. (2011). Адгезия-GPCR: Структура к функции (Достижения в экспериментальной медицине и биологии) . Берлин: Springer. ISBN978-1-4419-7912-4.
^ Langenhan T, Aust G, Hamann J (май 2013 г.). «Липкая сигнализация — на сцену выходят рецепторы, связанные с белками адгезии класса G». Science Signaling . 6 (276): re3. doi :10.1126/scisignal.2003825. PMID 23695165. S2CID 6958640.
^ Araç D, Boucard AA, Bolliger MF, Nguyen J, Soltis SM, Südhof TC, Brunger AT (март 2012 г.). «Новый эволюционно консервативный домен клеточно-адгезивных GPCR опосредует аутопротеолиз». The EMBO Journal . 31 (6): 1364–78 . doi :10.1038/emboj.2012.26. PMC 3321182. PMID 22333914 .
^ Hamann J, Aust G, Araç D, Engel FB, Formstone C, Fredriksson R, Hall RA, Harty BL, Kirchhoff C, Knapp B, Krishnan A, Liebscher I, Lin HH, Martinelli DC, Monk KR, Peeters MC, Piao X, Prömel S, Schöneberg T, Schwartz TW, Singer K, Stacey M, Ushkaryov YA, Vallon M, Wolfrum U, Wright MW, Xu L, Langenhan T, Schiöth HB (апрель 2015 г.). «Международный союз базовой и клинической фармакологии. XCIV. Рецепторы, сопряженные с адгезионным G-белком». Pharmacological Reviews . 67 (2): 338– 67. doi :10.1124/pr.114.009647. PMC 4394687. PMID 25713288 .
^ ab Stehlik C, Kroismayr R, Dorfleutner A, Binder BR, Lipp J (июль 2004 г.). "VIGR — новый индуцируемый рецептор адгезии семейства G-белков в эндотелиальных клетках". FEBS Letters . 569 ( 1– 3): 149– 55. doi : 10.1016/j.febslet.2004.05.038. PMID 15225624. S2CID 13145438.
^ Paavola KJ, Sidik H, Zuchero JB, Eckart M, Talbot WS (август 2014 г.). «Коллаген типа IV является активирующим лигандом для рецептора адгезии G-белка GPR126». Science Signaling . 7 (338): ra76. doi :10.1126/scisignal.2005347. PMC 4159047. PMID 25118328 .
^ ab Petersen SC, Luo R, Liebscher I, Giera S, Jeong SJ, Mogha A, Ghidinelli M, Feltri ML, Schöneberg T, Piao X, Monk KR (февраль 2015 г.). «Адгезия GPCR GPR126 имеет различные, зависимые от домена функции в развитии шванновских клеток, опосредованные взаимодействием с ламинином-211». Neuron . 85 (4): 755– 69. doi :10.1016/j.neuron.2014.12.057. PMC 4335265 . PMID 25695270.
^ ab Cui H, Wang Y, Huang H, Yu W, Bai M, Zhang L, Bryan BA, Wang Y, Luo J, Li D, Ma Y, Liu M (декабрь 2014 г.). «Белок GPR126 регулирует ангиогенез развития и патологии посредством модуляции сигнализации рецептора VEGFR2». Журнал биологической химии . 289 (50): 34871– 85. doi : 10.1074 /jbc.M114.571000 . PMC 4263886. PMID 25217645.
^ Mogha A, Benesh AE, Patra C, Engel FB, Schöneberg T, Liebscher I, Monk KR (ноябрь 2013 г.). «Gpr126 функционирует в шванновских клетках, контролируя дифференциацию и миелинизацию посредством активации G-белка». The Journal of Neuroscience . 33 (46): 17976– 85. doi :10.1523/JNEUROSCI.1809-13.2013. PMC 3828454 . PMID 24227709.
^ Gudbjartsson DF, Walters GB, Thorleifsson G, Stefansson H, Halldorsson BV, Zusmanovich P, et al. (Май 2008). «Множество вариантов последовательностей, влияющих на разнообразие роста взрослого человека». Nature Genetics . 40 (5): 609– 15. doi :10.1038/ng.122. PMID 18391951. S2CID 3005450.
^ Lettre G, Jackson AU, Gieger C, Schumacher FR, Berndt SI, Sanna S и др. (май 2008 г.). «Идентификация десяти локусов, связанных с высотой, выявляет новые биологические пути в росте человека». Nature Genetics . 40 (5): 584– 91. doi :10.1038/ng.125. PMC 2687076 . PMID 18391950.
^ Soranzo N, Rivadeneira F, Chinappen-Horsley U, Malkina I, Richards JB, Hammond N и др. (апрель 2009 г.). «Метаанализ сканирования генома для определения роста взрослого человека выявляет новые локусы и ассоциации с показателями размера скелета». PLOS Genetics . 5 (4): e1000445. doi : 10.1371/journal.pgen.1000445 . PMC 2661236 . PMID 19343178.
^ Hancock DB, Eijgelsheim M, Wilk JB, Gharib SA, Loehr LR, Marciante KD и др. (январь 2010 г.). «Метаанализы исследований ассоциаций на уровне генома выявляют множественные локусы, связанные с функцией легких». Nature Genetics . 42 (1): 45– 52. doi :10.1038/ng.500. PMC 2832852 . PMID 20010835.
^ ab Kou I, Takahashi Y, Johnson TA, Takahashi A, Guo L, Dai J, et al. (Июнь 2013). «Генетические варианты в GPR126 связаны с подростковым идиопатическим сколиозом». Nature Genetics . 45 (6): 676– 9. doi :10.1038/ng.2639. PMID 23666238. S2CID 205347099.
^ Погода HM, Стернхейм N, Лайонс DA, Даймонд B, Хокинс TA, Вудс IG и др. (октябрь 2006 г.). «Генетический скрининг выявляет гены, необходимые для развития миелинизированных аксонов у данио-рерио». Developmental Biology . 298 (1): 118– 31. doi : 10.1016/j.ydbio.2006.06.021 . PMID 16875686.
^ Waller-Evans H, Prömel S, Langenhan T, Dixon J, Zahn D, Colledge WH, Doran J, Carlton MB, Davies B, Aparicio SA, Grosse J, Russ AP (ноябрь 2010 г.). "Сиротская адгезия-GPCR GPR126 необходима для эмбрионального развития мыши". PLOS ONE . 5 (11): e14047. Bibcode :2010PLoSO...514047W. doi : 10.1371/journal.pone.0014047 . PMC 2987804 . PMID 21124978.
^ Patra C, van Amerongen MJ, Ghosh S, Ricciardi F, Sajjad A, Novoyatleva T, Mogha A, Monk KR, Mühlfeld C, Engel FB (октябрь 2013 г.). «Органоспецифическая функция рецептора адгезии G-белка GPR126 зависит от домена». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (42): 16898– 903. Bibcode : 2013PNAS..11016898P. doi : 10.1073/pnas.1304837110 . PMC 3801000. PMID 24082093 .
^ Geng FS, Abbas L, Baxendale S, Holdsworth CJ, Swanson AG, Slanchev K, Hammerschmidt M, Topczewski J, Whitfield TT (ноябрь 2013 г.). «Морфогенез полукружного канала во внутреннем ухе данио рерио требует функции gpr126 (lauscher), гена рецептора, связанного с белком адгезии класса G». Development . 140 (21): 4362– 74. doi :10.1242/dev.098061. PMC 4007713 . PMID 24067352.
^ Karner CM, Long F, Solnica-Krezel L, Monk KR, Gray RS (август 2015 г.). «Делеция Gpr126/Adgrg6 в моделях хряща при идиопатическом сколиозе и воронкообразной деформации грудной клетки у мышей». Human Molecular Genetics . 24 (15): 4365– 73. doi :10.1093/hmg/ddv170. PMC 4492399 . PMID 25954032.
^ Ravenscroft G, Nolent F, Rajagopalan S, Meireles AM, Paavola KJ, Gaillard D и др. (июнь 2015 г.). «Мутации GPR126 ответственны за тяжелый врожденный множественный артрогрипоз». American Journal of Human Genetics . 96 (6): 955– 61. doi :10.1016/j.ajhg.2015.04.014. PMC 4457946 . PMID 26004201.