Член 9 подсемейства калиевых каналов K — это белок , который у людей кодируется геном KCNK9 . [4] [5] [6]
Этот ген кодирует K 2P 9.1, один из членов суперсемейства белков калиевых каналов, содержащих два порообразующих домена P. Этот открытый канал высоко экспрессируется в мозжечке. Он ингибируется внеклеточным закислением и арахидоновой кислотой , а также сильно ингибируется форбол 12-миристат 13-ацетатом. [6] [7] Форбол 12-миристат 13-ацетат также известен как 12 -O -тетрадеканоилфорбол-13-ацетат (TPA). Каналы TASK дополнительно ингибируются гормонами и трансмиттерами, которые передают сигналы через GqPCR. Считается, что возникающая клеточная деполяризация регулирует такие процессы, как двигательный контроль и секреция альдостерона . Несмотря на ранние разногласия относительно точного механизма, лежащего в основе этого ингибирования, в настоящее время считается, что диацилглицерол , образующийся при расщеплении фосфатидилинозитол-4,5-бис-фосфата фосфолипазой Cβ, вызывает закрытие канала. [8]
Выражение
Ген KCNK9 экспрессируется как ионный канал, более известный как TASK 3. Этот канал имеет разнообразный паттерн экспрессии. TASK 3 коэкспрессируется с TASK 1 ( KCNK3 ) в мозжечковых гранулярных клетках, голубом пятне, двигательных нейронах, ядрах моста, некоторых клетках неокортекса, габенуле, гранулярных клетках обонятельной луковицы и клетках внешнего плексиформного слоя обонятельной луковицы. [9] Каналы TASK-3 также экспрессируются в гиппокампе; как на пирамидальных клетках, так и на интернейронах. [10] Считается, что эти каналы могут образовывать гетеродимеры, где их экспрессия ко-локализуется. [11] [12]
Функция
Мыши, у которых был удален ген TASK-3, имели пониженную чувствительность к ингаляционным анестетикам, повышенную ночную активность и когнитивные нарушения, а также значительно повышенный аппетит и набор веса. [13] [14] Также была описана роль каналов TASK-3 в колебаниях нейронной сети: у мышей с нокаутом TASK-3 отсутствуют атропин-чувствительные тета-колебания, вызванные галотаном (4–7 Гц) из гиппокампа, и они не способны поддерживать тета-колебания во время быстрого сна с движением глаз (БДГ). [14]
Интерактивная карта маршрутов
Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы перейти к соответствующим статьям. [§ 1]
^ Интерактивную карту путей можно редактировать на WikiPathways: «NicotineDopaminergic_WP1602».
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000169427 – 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 .
^ Ким Y, Банг H, Ким D (май 2000 г.). "TASK-3, новый член семейства каналов тандемных пор K(+)". J Biol Chem . 275 (13): 9340–7. doi : 10.1074/jbc.275.13.9340 . PMID 10734076.
^ Goldstein SA, Bayliss DA, Kim D, Lesage F, Plant LD, Rajan S (декабрь 2005 г.). «Международный союз фармакологии. LV. Номенклатура и молекулярные взаимоотношения двух-P калиевых каналов». Pharmacol Rev. 57 ( 4): 527–40. doi :10.1124/pr.57.4.12. PMID 16382106. S2CID 7356601.
^ ab "Ген Entrez: калиевый канал KCNK9, подсемейство K, член 9".
^ Bayliss DA, Sirois JE, Talley EM (июнь 2003 г.). «Семейство TASK: фоновые каналы K+ с двумя порами домена». Molecular Interventions . 3 (4): 205–19. doi :10.1124/mi.3.4.205. PMID 14993448.
^ Torborg CL, Berg AP, Jeffries BW, Bayliss DA, McBain CJ (12 июля 2006 г.). «TASK-подобные проводимости присутствуют в субпопуляциях интернейронов гиппокампального слоя CA1». The Journal of Neuroscience . 26 (28): 7362–7. doi :10.1523/jneurosci.1257-06.2006. PMC 6674194 . PMID 16837582.
^ Berg AP, Talley EM, Manger JP, Bayliss DA (28 июля 2004 г.). «Мотонейроны экспрессируют гетеромерные TWIK-связанные кислоточувствительные каналы K+ (TASK), содержащие субъединицы TASK-1 (KCNK3) и TASK-3 (KCNK9)». The Journal of Neuroscience . 24 (30): 6693–702. doi :10.1523/jneurosci.1408-04.2004. PMC 6729708 . PMID 15282272.
^ Kang D, Han J, Talley EM, Bayliss DA, Kim D (1 января 2004 г.). «Функциональная экспрессия гетеромеров TASK-1/TASK-3 в мозжечковых гранулярных клетках». Журнал физиологии . 554 (ч. 1): 64–77. doi :10.1113/jphysiol.2003.054387. PMC 1664745. PMID 14678492 .
^ Linden AM, Aller MI, Leppä E, Rosenberg PH, Wisden W, Korpi ER (октябрь 2008 г.). «Мыши с нокаутом K+-канала TASK-1 демонстрируют повышенную чувствительность к атаксическим и снотворным эффектам лигандов рецептора GABA(A)». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 327 (1): 277–86. doi :10.1124/jpet.108.142083. PMID 18660435. S2CID 31086459.
^ ab Pang DS, Robledo CJ, Carr DR, Gent TC, Vyssotski AL, Caley A, Zecharia AY, Wisden W, Brickley SG, Franks NP (13 октября 2009 г.). "Неожиданная роль калиевых каналов TASK-3 в сетевых колебаниях с последствиями для механизмов сна и анестезирующего действия" (PDF) . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (41): 17546–51. Bibcode :2009PNAS..10617546P. doi : 10.1073/pnas.0907228106 . PMC 2751655 . PMID 19805135.[ постоянная мертвая ссылка ]
Дальнейшее чтение
Goldstein SA, Bockenhauer D, O'Kelly I, Zilberberg N (2001). «Каналы утечки калия и семейство двух-P-доменных субъединиц KCNK». Nat. Rev. Neurosci . 2 (3): 175–84. doi :10.1038/35058574. PMID 11256078. S2CID 9682396.
Rajan S, Wischmeyer E, Xin Liu G, Preisig-Müller R, Daut J, Karschin A, Derst C (2000). "TASK-3, новый тандемный поровый домен кислоточувствительного K+ канала. Внеклеточный гистидин как датчик pH". J. Biol. Chem . 275 (22): 16650–7. doi : 10.1074/jbc.M000030200 . hdl : 11858/00-001M-0000-0012-F930-0 . PMID 10747866.
Chapman CG, Meadows HJ, Godden RJ, Campbell DA, Duckworth M, Kelsell RE, Murdock PR, Randall AD, Rennie GI, Gloger IS (2001). «Клонирование, локализация и функциональная экспрессия нового человеческого, специфичного для мозжечка, двухпорового доменного калиевого канала». Brain Res. Mol. Brain Res . 82 (1–2): 74–83. doi :10.1016/S0169-328X(00)00183-2. PMID 11042359.
Vega-Saenz de Miera E, Lau DH, Zhadina M, Pountney D, Coetzee WA, Rudy B (2001). "KT3.2 и KT3.3, два новых человеческих двухпоровых K(+) канала, тесно связанных с TASK-1". J. Neurophysiol . 86 (1): 130–42. doi :10.1152/jn.2001.86.1.130. PMID 11431495. S2CID 14855672.
Talley EM, Bayliss DA (2002). «Модуляция калиевых каналов TASK-1 (Kcnk3) и TASK-3 (Kcnk9): летучие анестетики и нейротрансмиттеры имеют общий молекулярный сайт действия». J. Biol. Chem . 277 (20): 17733–42. doi : 10.1074/jbc.M200502200 . PMID 11886861.
Rajan S, Preisig-Müller R, Wischmeyer E, Nehring R, Hanley PJ, Renigunta V, Musset B, Schlichthörl G, Derst C, Karschin A, Daut J (2003). "Взаимодействие с белками 14-3-3 способствует функциональной экспрессии калиевых каналов TASK-1 и TASK-3". J. Physiol . 545 (Pt 1): 13–26. doi :10.1113/jphysiol.2002.027052. PMC 2290646. PMID 12433946 .
Mu D, Chen L, Zhang X, See LH, Koch CM, Yen C, Tong JJ, Spiegel L, Nguyen KC, Servoss A, Peng Y, Pei L, Marks JR, Lowe S, Hoey T, Jan LY, McCombie WR, Wigler MH, Powers S (2003). «Геномная амплификация и онкогенные свойства гена калиевого канала KCNK9». Cancer Cell . 3 (3): 297–302. doi : 10.1016/S1535-6108(03)00054-0 . PMID 12676587.
Pei L, Wiser O, Slavin A, Mu D, Powers S, Jan LY, Hoey T (2003). "Онкогенный потенциал TASK3 (Kcnk9) зависит от функции канала K+". Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 100 (13): 7803–7. Bibcode :2003PNAS..100.7803P. doi : 10.1073/pnas.1232448100 . PMC 164668 . PMID 12782791.
Рузнак З, Почай К, Ковач И, Пор А, Пал Б, Биро Т, Сюч Г (2004). «Дифференциальное распределение иммунореактивности TASK-1, TASK-2 и TASK-3 в мозжечке крысы и человека». Клетка. Мол. Наука о жизни . 61 (12): 1532–42. дои : 10.1007/s00018-004-4082-3. ПМЦ 11138546 . PMID 15197476. S2CID 11439105.
Clarke CE, Veale EL, Green PJ, Meadows HJ, Mathie A (2005). «Избирательная блокировка человеческого домена калиевого канала 2-P, TASK-3, и нативного тока утечки калия, IKSO, цинком». J. Physiol . 560 (Pt 1): 51–62. doi :10.1113/jphysiol.2004.070292. PMC 1665210. PMID 15284350 .
Kim CJ, Cho YG, Jeong SW, Kim YS, Kim SY, Nam SW, Lee SH, Yoo NJ, Lee JY, Park WS (2005). «Измененная экспрессия KCNK9 при колоректальном раке». APMIS . 112 (9): 588–94. doi :10.1111/j.1600-0463.2004.apm1120905.x. PMID 15601307. S2CID 41751315.
Почай К., Костка Л., Баконди Г., Гонци М., Фодор Дж., Диенес Б., Сентеши П., Ковач И., Фенигер-Бариш Р., Копф Е., Жархари Д., Шуч Г., Чернох Л., Рузнак З. (2006). «Клетки меланомы проявляют сильную внутриклеточную TASK-3-специфическую иммунопозитивность как в срезах тканей, так и в клеточной культуре». Клетка. Мол. Наука о жизни . 63 (19–20): 2364–76. дои : 10.1007/s00018-006-6166-8. ПМЦ 11136003 . PMID 17013562. S2CID 30705845.
Zuzarte M, Rinné S, Schlichthörl G, Schubert A, Daut J, Preisig-Müller R (2007). "Мотив двухкислотной последовательности усиливает поверхностную экспрессию калиевого канала TASK-3". Traffic . 8 (8): 1093–100. doi : 10.1111/j.1600-0854.2007.00593.x . PMID 17547699. S2CID 9662403.
