Подсемейство потенциалзависимых калиевых каналов KQT , также известное как субъединица потенциалзависимых калиевых каналов K v 7.4 , представляет собой белок , который у людей кодируется геном KCNQ4 . [ 5] [6] [7]
Функция
Белок, кодируемый этим геном, образует калиевый канал , который, как полагают, играет важную роль в регуляции нейронной возбудимости, особенно в сенсорных клетках улитки . Кодируемый белок может образовывать гомомультимерный калиевый канал или, возможно, гетеромультимерный канал в ассоциации с белком, кодируемым геном KCNQ3 . [7]
Клиническое значение
Ток, генерируемый этим каналом, ингибируется мускариновым ацетилхолиновым рецептором M1 и активируется ретигабином , новым противосудорожным препаратом. Дефекты в этом гене являются причиной несиндромной сенсоневральной глухоты типа 2 (DFNA2), аутосомно-доминантной формы прогрессирующей потери слуха. Для этого гена были обнаружены два варианта транскрипта, кодирующие различные изоформы. [7]
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000117013 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000028631 – 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 .
^ Kubisch C, Schroeder BC, Friedrich T, Lutjohann B, El-Amraoui A, Marlin S, Petit C, Jentsch TJ (март 1999). «KCNQ4, новый калиевый канал, экспрессируемый в сенсорных наружных волосковых клетках, мутирует при доминантной глухоте». Cell . 96 (3): 437– 46. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80556-5 . PMID 10025409.
^ Gutman GA, Chandy KG, Grissmer S, Lazdunski M, McKinnon D, Pardo LA, Robertson GA, Rudy B, Sanguinetti MC, Stuhmer W, Wang X (декабрь 2005 г.). «Международный союз фармакологии. LIII. Номенклатура и молекулярные связи потенциалзависимых калиевых каналов». Pharmacol Rev. 57 ( 4): 473– 508. doi :10.1124/pr.57.4.10. PMID 16382104. S2CID 219195192.
^ abc "Ген Entrez: потенциалзависимый калиевый канал KCNQ4, подсемейство KQT-подобных белков, член 4".
^ Yu H, Wu M, Townsend SD и др. (2011). «Открытие, синтез и связь структуры и активности ряда N-арил-бицикло[2.2.1]гептан-2-карбоксамидов: характеристика ML213 как нового открывателя калиевых каналов KCNQ2 и KCNQ4». ACS Chem Neurosci . 2 (10): 572– 577. doi :10.1021/cn200065b. PMC 3223964 . PMID 22125664.
Дальнейшее чтение
Coucke PJ, Van Hauwe P, Kelley PM и др. (1999). «Мутации в гене KCNQ4 ответственны за аутосомно-доминантную глухоту в четырех семьях DFNA2». Hum. Mol. Genet . 8 (7): 1321– 8. doi : 10.1093/hmg/8.7.1321 . PMID 10369879.
Talebizadeh Z, Kelley PM, Askew JW и др. (2000). «Новая мутация в гене KCNQ4 у большой семьи с доминантной прогрессирующей потерей слуха». Hum. Mutat . 14 (6): 493– 501. doi : 10.1002/(SICI)1098-1004(199912)14:6<493::AID-HUMU8>3.0.CO;2-P . PMID 10571947. S2CID 13288075.
Селянко А.А., Хэдли Дж.К., Вуд И.С. и др. (2000). «Ингибирование калиевых каналов KCNQ1-4, экспрессируемых в клетках млекопитающих через мускариновые ацетилхолиновые рецепторы M1». J. Physiol . 522 (3): 349–55 . doi :10.1111/j.1469-7793.2000.t01-2-00349.x. PMC 2269765. PMID 10713961 .
Van Hauwe P, Coucke PJ, Ensink RJ и др. (2000). «Мутации в гене канала K+ KCNQ4, ответственные за аутосомно-доминантную потерю слуха, группируются в области пор канала». Am. J. Med. Genet . 93 (3): 184– 7. doi :10.1002/1096-8628(20000731)93:3<184::AID-AJMG4>3.0.CO;2-5. PMID 10925378.
Beisel KW, Nelson NC, Delimont DC, Fritzsch B (2001). «Продольные градиенты экспрессии KCNQ4 в спиральном ганглии и волосковых клетках улитки коррелируют с прогрессирующей потерей слуха при DFNA2». Brain Res. Mol. Brain Res . 82 ( 1– 2): 137– 49. doi :10.1016/S0169-328X(00)00204-7. PMID 11042367.
Søgaard R, Ljungstrøm T, Pedersen KA и др. (2001). «Каналы KCNQ4, экспрессируемые в клетках млекопитающих: функциональные характеристики и фармакология». Am. J. Physiol., Cell Physiol . 280 (4): C859–66. doi :10.1152/ajpcell.2001.280.4.C859. PMID 11245603. S2CID 7891527.
Van Camp G, Coucke PJ, Akita J и др. (2002). «Мутационная горячая точка в гене KCNQ4, ответственная за аутосомно-доминантное нарушение слуха». Hum. Mutat . 20 (1): 15– 9. doi : 10.1002/humu.10096 . PMID 12112653. S2CID 22495155.
Stern RE, Lalwani AK (2003). «Аудиологическое доказательство дальнейшей генетической гетерогенности в DFNA2». Acta Otolaryngol . 122 (7): 730– 5. doi :10.1080/003655402/000028059. PMID 12484650.
Schwake M, Jentsch TJ, Friedrich T (2003). «Карбокси-концевой домен определяет специфичность субъединицы сборки канала K+ KCNQ». EMBO Rep . 4 (1): 76–81 . doi :10.1038/sj.embor.embor715. PMC 1315815. PMID 12524525 .
Li Y, Langlais P, Gamper N и др. (2004). «Двойные фосфорилирования лежат в основе модуляции унитарных каналов KCNQ K(+) тирозинкиназой Src». J. Biol. Chem . 279 (44): 45399– 407. doi : 10.1074/jbc.M408410200 . PMID 15304482.
Chambard JM, Ashmore JF (2005). «Регуляция потенциалзависимого калиевого канала KCNQ4 в слуховом пути». Pflügers Arch . 450 (1): 34– 44. doi :10.1007/s00424-004-1366-2. PMID 15660259. S2CID 21570482.
Van Laer L, Carlsson PI, Ottschytsch N и др. (2006). «Вклад генов, участвующих в рециркуляции калия во внутреннем ухе, в потерю слуха, вызванную шумом». Hum. Mutat . 27 (8): 786– 95. doi :10.1002/humu.20360. PMID 16823764. S2CID 25357017.
Ван Эйкен Э., Ван Лаер Л., Франсен Э. и др. (2006). «KCNQ4: ген возрастного нарушения слуха?». Хм. Мутат . 27 (10): 1007– 16. doi :10.1002/humu.20375. PMID 16917933. S2CID 8912727.
Su CC, Yang JJ, Shieh JC и др. (2007). «Идентификация новых мутаций в гене KCNQ4 у пациентов с несиндромной глухотой из Тайваня». Audiol. Neurootol . 12 (1): 20– 6. doi :10.1159/000096154. PMID 17033161. S2CID 25256223.
Jensen HS, Grunnet M, Olesen SP (2007). «Инактивация как новый регуляторный механизм для нейрональных каналов Kv7». Biophys. J . 92 (8): 2747– 56. Bibcode :2007BpJ....92.2747J. doi :10.1529/biophysj.106.101287. PMC 1831682 . PMID 17237198.
Howard RJ, Clark KA, Holton JM, Minor DL (2007). «Структурный анализ сборки каналов KCNQ (Kv7) и каналопатии». Neuron . 53 (5): 663– 75. doi :10.1016/j.neuron.2007.02.010. PMC 3011230 . PMID 17329207.
Iannotti FA, Panza E, Barrese V, Viggiano D, Soldovieri MV, Taglialatela M (март 2010 г.). «Экспрессия, локализация и фармакологическая роль калиевых каналов Kv7 в пролиферации, дифференцировке и выживании скелетных мышц после миотоксических инсультов». J. Pharmacol. Exp. Ther . 332 (3): 811– 20. doi :10.1124/jpet.109.162800. PMID 20040580. S2CID 17248733.
Iannotti FA, Barrese V, Formisano L, Taglialatela M (февраль 2013 г.). "Спецификация дифференцировки скелетных мышц с помощью калиевых каналов Kv7.4, регулируемых репрессорным элементом-1, подавляющим транскрипционный фактор (REST)". Mol Biol Cell . 24 (3): 274– 84. doi :10.1091/mbc.E11-12-1044. PMC 3564528 . PMID 23242999.
Внешние ссылки
GeneReviews/NCBI/NIH/UW запись о глухоте и наследственной потере слуха Обзор