ГРИК1

ГРИК1
Доступные структуры
ПДБ	Поиск ортолога: PDBe RCSB
Список идентификационных кодов PDB
	2ЗНС, 2ЗНТ, 2ЗНУ, 3ФУЗ, 3ФВ1, 3ФВ2, 3ФВГ, 3ФВК, 3ФВН, 3ФВО, 4МФ3
Идентификаторы
Псевдонимы	GRIK1 , EAA3, EEA3, GLR5, GLUR5, GluK1, gluR-5, субъединица 1 ионотропного рецептора глутамата каинатного типа
Внешние идентификаторы	ОМИМ : 138245; МГИ : 95814; гомологен : 68992; Генные карты : ГРИК1; ОМА :ГРИК1 - ортологи
Расположение гена ( человек )
Хр.	Хромосома 21 (человек)
Конец	29,940,033 п.н.
Расположение гена ( Мышь )
Хр.	Хромосома 16 (мышь)
Конец	88,087,153 п.н.
Паттерн экспрессии РНК
	Верх выражен в
	яичко; ; поясная извилина; ; передняя поясная кора; ; Миндалевидное тело; ; префронтальная кора; ; дорсолатеральная префронтальная кора; ; фронтальный полюс; ; парафлоккулус мозжечка; ; Гипоталамус; ; правая лобная доля;
	Верх выражен в
	поясничный спинномозговой ганглий; ; нервный слой сетчатки; ; латеральный гипоталамус; ; медиальное коленчатое ядро; ; супрахиазматическое ядро; ; ядра моста; ; пигментный эпителий сетчатки; ; передняя миндалевидная область; ; стволовая кора; ; латеральное коленчатое ядро;
	Больше данных по справочным выражениям
	; ;
	Больше данных по справочным выражениям
Генная онтология
Молекулярная функция	активность ионного канала; каинат селективная активность рецептора глутамата; активность внеклеточно управляемых глутаматом ионных каналов; активность ионотропного рецептора глутамата; активность лиганд-управляемого ионного канала; сигнальная активность рецептора; активность рецептора глутамата; активность трансмиттер-зависимых ионных каналов, участвующих в регуляции постсинаптического мембранного потенциала;
Клеточный компонент	неотъемлемый компонент мембраны; соединение клеток; плазматическая мембрана; постсинаптическая мембрана; неотъемлемый компонент плазматической мембраны; синапс; мембрана; комплекс селективных рецепторов глутамата каината; пресинаптическая мембрана;
Биологический процесс	сигнальный путь рецептора глутамата; развитие центральной нервной системы; трансмембранный транспорт ионов; регуляция синаптической передачи, глутаматергическая; транспорт ионов; развитие нервной системы; химическая синаптическая передача; сигнальный путь ионотропного рецептора глутамата; возбуждающий постсинаптический потенциал; синаптическая передача, глутаматергическая; модуляция химической синаптической передачи; регуляция постсинаптического мембранного потенциала;
	Источники:Amigo/QuickGO
Ортологи
	2897
	14805
	ENSG00000171189
	ENSMUSG00000022935
	Р39086
	Q60934
NM_000830 ; NM_175611 ; NM_001320616 ; NM_001320618 ; NM_001320621;
	NM_001320630 ; NM_001330993 ; NM_001330994 ; NM_001393424 ; NM_001393425 ; NM_001393426
	НМ_010348 ; НМ_146072 ; НМ_001346964
NP_000821 ; NP_001307545 ; NP_001307547 ; NP_001307550 ; NP_001307559;
	НП_001317922 ; НП_001317923 ; НП_783300
	н/д
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens

Рецептор глутамата, ионотропный, каинат 1 , также известный как GRIK1 , представляет собой белок , который у людей кодируется геном GRIK1 . ^[5]

Функция

Этот ген кодирует одну из многих субъединиц ионотропного глутаматного рецептора (GluR), которые функционируют как лиганд-управляемый ионный канал . Специфическая субъединица GluR, кодируемая этим геном, относится к подтипу каинатного рецептора . Сборка рецептора и внутриклеточный транспорт ионотропных глутаматных рецепторов регулируются редактированием РНК и альтернативным сплайсингом . Эти рецепторы опосредуют возбуждающую нейротрансмиссию и имеют решающее значение для нормальной синаптической функции . Описаны два альтернативно сплайсированных варианта транскрипта, которые кодируют различные изоформы. Экзоны этого гена перемежаются экзонами из гена C21orf41, который транскрибируется в той же ориентации, что и этот ген, но, по-видимому, не кодирует белок. ^[5]

Взаимодействия

Было показано, что GRIK1 взаимодействует с DLG4 , ^[6] PICK1 ^[6] и SDCBP . ^[6]

Редактирование РНК

Тип

Редактирование РНК от A до I катализируется семейством аденозиндезаминаз, действующих на РНК ( ADAR ), которые специфически распознают аденозины в двухцепочечных областях пре-мРНК и дезаминируют их до инозина. Инозины распознаются как гуанозин трансляционным аппаратом клеток. Существует три члена семейства ADAR ADAR 1-3, причем ADAR1 и ADAR2 являются единственными ферментативно активными членами. Считается, что ADAR3 играет регуляторную роль в мозге. ADAR1 и ADAR2 широко экспрессируются в тканях, тогда как ADAR3 ограничен мозгом. Двухцепочечные области РНК образуются путем спаривания оснований между остатками в близкой к области сайта редактирования области, с остатками, как правило, в соседнем интроне, но могут быть экзонной последовательностью. Область, которая спаривается с областью редактирования, известна как Редактирующая Комплементарная Последовательность (ECS). ADAR связываются и взаимодействуют напрямую с субстратом dsRNA через свои домены связывания двухцепочечной РНК. Если сайт редактирования находится в кодирующей последовательности, результатом может быть смена кодона. Это может привести к трансляции изоформы белка из-за изменения его первичной структуры белка. Таким образом, редактирование также может изменить функцию белка. Редактирование A в I происходит в некодирующих последовательностях РНК, таких как интроны, нетранслируемые области (UTR), LINE, SINE (особенно повторы Alu). Считается, что функция редактирования A в I в этих областях включает в себя создание сайтов сплайсинга и удержание РНК в ядре, среди прочего.

Расположение

Пре-мРНК GluR-5 редактируется в одной позиции на сайте Q/R, расположенном в мембранном регионе 2 (M2). В результате редактирования происходит смена кодона. Смена кодона — (CAG) Глутамин (Q) на (CGG) Аргинин (R). ^[7] Подобно GluR-6, ECS располагается примерно на 2000 нуклеотидов ниже сайта редактирования. ^[8]

Регулирование

Редактирование участка Q/R регулируется развитием и тканями. Редактирование в спинном мозге, мозолистом теле, мозжечке составляет 50%, тогда как редактирование в таламусе, миндалевидном теле, гиппокампе составляет около 70%.

Последствия

Структура

Редактирование приводит к изменению аминокислоты во втором мембранном домене рецептора.

Функция

Сайт редактирования находится во втором внутриклеточном домене. Считается, что редактирование влияет на проницаемость рецептора для CA2+. Считается, что редактирование сайта Q/R снижает проницаемость канала для Ca2+ ^[7]

Редактирование РНК сайта Q/R может вызвать ингибирование канала мембранными жирными кислотами, такими как арахидоновая кислота и докозагексаеновая кислота ^[9] Для рецепторов каината с только отредактированными изоформами они сильно ингибируются этими жирными кислотами. Однако включение всего одной неотредактированной субъединицы достаточно, чтобы остановить это ингибирование (. ^[9]

Смотрите также

Каинатный рецептор
Редактирование РНК GRIK1

Ссылки

^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000171189 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000022935 – 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 .
^ ab "Ген Entrez: рецептор глутамата GRIK1, ионотропный, каинат 1".
^ abc Hirbec, Hélène; Francis, Joanna C.; Lauri, Sari E.; Braithwaite, Steven P.; Coussen, Françoise; Mulle, Christophe; Dev, Kumlesh K.; Coutinho, Victoria; Meyer, Guido; Isaac, John TR; Collingridge, Graham L.; Henley, Jeremy M.; Couthino, Victoria (февраль 2003 г.). «Быстрая и дифференциальная регуляция рецепторов AMPA и каината в синапсах мшистых волокон гиппокампа с помощью PICK1 и GRIP». Neuron . 37 (4). Соединенные Штаты: 625– 38. doi :10.1016/S0896-6273(02)01191-1. ISSN 0896-6273. PMC 3314502. PMID 12597860 .
^ ab Seeburg PH, Single F, Kuner T, Higuchi M, Sprengel R (июль 2001 г.). «Генетическая манипуляция ключевыми детерминантами потока ионов в каналах рецепторов глутамата у мышей». Brain Res. 907 ( 1– 2): 233– 43. doi :10.1016/S0006-8993(01)02445-3. PMID 11430906. S2CID 11969068.
^ Herb A, Higuchi M, Sprengel R, Seeburg PH (март 1996 г.). «Редактирование сайта Q/R в пре-мРНК каинатных рецепторов GluR5 и GluR6 требует отдаленных интронных последовательностей». Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93 (5): 1875– 80. Bibcode :1996PNAS...93.1875H. doi : 10.1073/pnas.93.5.1875 . PMC 39875 . PMID 8700852.
^ ab Wilding TJ, Fulling E, Zhou Y, Huettner JE (июль 2008 г.). «Замены аминокислот в поровой спирали GluR6 контролируют ингибирование жирными кислотами мембраны». J. Gen. Physiol. 132 (1): 85–99 . doi :10.1085/jgp.200810009. PMC 2442176 . PMID 18562501.

Дальнейшее чтение

Nutt SL, Kamboj RK (1995). «РНК-редактирование субъединиц рецептора каината человека». NeuroReport . 5 (18): 2625– 9. doi :10.1097/00001756-199412000-00055. PMID 7696618.
Roche KW, Raymond LA, Blackstone C, Huganir RL (1994). "Трансмембранная топология субъединицы рецептора глутамата GluR6". J. Biol. Chem . 269 (16): 11679– 82. doi : 10.1016/S0021-9258(17)32623-6 . PMID 8163463.
Gregor P, O'Hara BF, Yang X, Uhl GR (1994). "Экспрессия и новые субъединичные изоформы генов рецепторов глутамата GluR5 и GluR6". NeuroReport . 4 (12): 1343– 6. doi :10.1097/00001756-199309150-00014. PMID 8260617.
Eubanks JH, Puranam RS, Kleckner NW и др. (1993). «Ген, кодирующий субъединицу рецептора глутамата GluR5, расположен на человеческой хромосоме 21q21.1-22.1 в непосредственной близости от гена семейного бокового амиотрофического склероза». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 90 (1): 178– 82. Bibcode :1993PNAS...90..178E. doi : 10.1073/pnas.90.1.178 . PMC 45623 . PMID 8419920.
Potier MC, Dutriaux A, Lambolez B и др. (1993). «Присвоение гена рецептора глутамата человека GLUR5 участку 21q22 путем скрининга библиотеки YAC хромосомы 21». Genomics . 15 (3): 696– 7. doi :10.1006/geno.1993.1131. PMID 8468067.
Korczak B, Nutt SL, Fletcher EJ, et al. (1996). "cDNA cloning and functional properties of human glutamate receptor EAA3 (GluR5) in homomeric and heteromeric configuration". Recept. Channels . 3 (1): 41– 9. PMID 8589992.
Brakeman PR, Lanahan AA, O'Brien R и др. (1997). "Homer: белок, который селективно связывает метаботропные рецепторы глутамата". Nature . 386 (6622): 284– 8. Bibcode :1997Natur.386..284B. doi :10.1038/386284a0. PMID 9069287. S2CID 4346579.
Sander T, Hildmann T, Kretz R и др. (1997). «Аллельная ассоциация ювенильной абсансной эпилепсии с полиморфизмом гена каинатного рецептора GluR5 (GRIK1)». Am. J. Med. Genet . 74 (4): 416– 21. doi :10.1002/(SICI)1096-8628(19970725)74:4<416::AID-AJMG13>3.0.CO;2-L. PMID 9259378.
Clarke VR, Ballyk BA, Hoo KH и др. (1997). «Гиппокампальный каинатный рецептор GluR5, регулирующий ингибирующую синаптическую передачу». Nature . 389 (6651): 599– 603. Bibcode :1997Natur.389..599C. doi :10.1038/39315. PMID 9335499. S2CID 4426839.
Xiao B, Tu JC, Petralia RS и др. (1998). «Гомер регулирует ассоциацию метаботропных рецепторов глутамата группы 1 с многовалентными комплексами родственных гомеров синаптических белков». Neuron . 21 (4): 707– 16. doi : 10.1016/S0896-6273(00)80588-7 . PMID 9808458. S2CID 16431031.
Монтегю А.А., Грир КА (1999). «Дифференциальное распределение субъединиц ионотропных рецепторов глутамата в обонятельной луковице крысы». J. Comp. Neurol . 405 (2): 233– 46. doi :10.1002/(SICI)1096-9861(19990308)405:2<233::AID-CNE7>3.0.CO;2-A. PMID 10023812. S2CID 1317987.
Bortolotto ZA, Clarke VR, Delany CM и др. (1999). «Каинатные рецепторы участвуют в синаптической пластичности». Nature . 402 (6759): 297– 301. Bibcode :1999Natur.402..297B. doi :10.1038/46290. PMID 10580501. S2CID 205051834.
Barbon A, Barlati S (2000). «Геномная организация, предложенные альтернативные механизмы сплайсинга и структура редактирования РНК GRIK1». Cytogenet. Cell Genet . 88 ( 3– 4): 236– 9. doi :10.1159/000015558. PMID 10828597. S2CID 5850944.
Хаттори М., Фудзияма А., Тейлор Т.Д. и др. (2000). «Последовательность ДНК человеческой хромосомы 21». Nature . 405 (6784): 311– 9. Bibcode :2000Natur.405..311H. doi : 10.1038/35012518 . PMID 10830953.
Ango F, Prézeau L, Muller T и др. (2001). «Агонист-независимая активация метаботропных глутаматных рецепторов внутриклеточным белком Homer». Nature . 411 (6840): 962– 5. Bibcode :2001Natur.411..962A. doi :10.1038/35082096. PMID 11418862. S2CID 4417727.
Shibata H, Joo A, Fujii Y и др. (2002). «Исследование связи полиморфизмов гена каинатного рецептора GluR5 (GRIK1) с шизофренией». Psychiatr. Genet . 11 (3): 139– 44. doi :10.1097/00041444-200109000-00005. PMID 11702055. S2CID 38356907.
Hirbec H, Perestenko O, Nishimune A и др. (2002). «PDZ-белки PICK1, GRIP и синтенин связывают несколько подтипов рецепторов глутамата. Анализ мотивов связывания PDZ» (PDF) . J. Biol. Chem . 277 (18): 15221– 4. doi : 10.1074/jbc.C200112200 . PMID 11891216. S2CID 13732968.
Enz R (2002). «Актин-связывающий белок Filamin-A взаимодействует с метаботропным глутаматным рецептором типа 7». FEBS Lett . 514 ( 2– 3): 184– 8. doi : 10.1016/S0014-5793(02)02361-X . PMID 11943148. S2CID 44474808.
Hirbec H, Francis JC, Lauri SE и др. (2003). «Быстрая и дифференциальная регуляция рецепторов AMPA и каината в синапсах мшистых волокон гиппокампа с помощью PICK1 и GRIP». Neuron . 37 (4): 625– 38. doi :10.1016/S0896-6273(02)01191-1. PMC 3314502 . PMID 12597860.
Ren Z, Riley NJ, Needleman LA и др. (2004). «Экспрессия каинатных рецепторов GluR5 на клеточной поверхности регулируется сигналом удержания эндоплазматического ретикулума». J. Biol. Chem . 278 (52): 52700– 9. doi : 10.1074/jbc.M309585200 . PMID 14527949.

Внешние ссылки

GRIK1+белок,+человек в рубриках медицинских предметов Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)

В данной статье использован текст из Национальной медицинской библиотеки США , являющийся общественным достоянием .

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000171189 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000022935 – Ensembl , май 2017 г.

[3] "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[4] "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[entrez-5] "Ген Entrez: рецептор глутамата GRIK1, ионотропный, каинат 1".

[pmid12597860-6] Hirbec, Hélène; Francis, Joanna C.; Lauri, Sari E.; Braithwaite, Steven P.; Coussen, Françoise; Mulle, Christophe; Dev, Kumlesh K.; Coutinho, Victoria; Meyer, Guido; Isaac, John TR; Collingridge, Graham L.; Henley, Jeremy M.; Couthino, Victoria (февраль 2003 г.). «Быстрая и дифференциальная регуляция рецепторов AMPA и каината в синапсах мшистых волокон гиппокампа с помощью PICK1 и GRIP». Neuron . 37 (4). Соединенные Штаты: 625– 38. doi :10.1016/S0896-6273(02)01191-1. ISSN 0896-6273. PMC 3314502. PMID 12597860 .

[pmid11430906-7] Seeburg PH, Single F, Kuner T, Higuchi M, Sprengel R (июль 2001 г.). «Генетическая манипуляция ключевыми детерминантами потока ионов в каналах рецепторов глутамата у мышей». Brain Res. 907 ( 1– 2): 233– 43. doi :10.1016/S0006-8993(01)02445-3. PMID 11430906. S2CID 11969068.

[pmid8700852-8] Herb A, Higuchi M, Sprengel R, Seeburg PH (март 1996 г.). «Редактирование сайта Q/R в пре-мРНК каинатных рецепторов GluR5 и GluR6 требует отдаленных интронных последовательностей». Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93 (5): 1875– 80. Bibcode :1996PNAS...93.1875H. doi : 10.1073/pnas.93.5.1875 . PMC 39875 . PMID 8700852.

[pmid18562501-9] Wilding TJ, Fulling E, Zhou Y, Huettner JE (июль 2008 г.). «Замены аминокислот в поровой спирали GluR6 контролируют ингибирование жирными кислотами мембраны». J. Gen. Physiol. 132 (1): 85–99 . doi :10.1085/jgp.200810009. PMC 2442176 . PMID 18562501.