ОПН5
Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens
ОПН5
Идентификаторы
ПсевдонимыOPN5 , GPR136, GRP136, PGR12, TMEM13, опсин 5
Внешние идентификаторыОМИМ : 609042; МГИ : 2662912; гомологен : 72341; Генные карты : OPN5; OMA :OPN5 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

221391

353344

Ансамбль

ENSG00000124818

ENSMUSG00000043972

UniProt

Q6U736

Q6VZZ7

РефСек (мРНК)

NM_001030051
NM_181744

NM_181753

RefSeq (белок)

NP_859528

NP_861418

Местоположение (UCSC)Хр 6: 47.78 – 47.83 МбХр 17: 42.87 – 42.92 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Опсин-5 , также известный как рецептор 136, связанный с G-белком , или нейропсин, — это белок , который у людей кодируется геном OPN5 . Опсин-5 является членом подсемейства опсинов рецепторов , связанных с G-белком . [5] [6] [7] Это фоторецепторный белок, чувствительный к ультрафиолетовому (УФ) свету . Ген OPN5 был обнаружен в геномах мышей и человека, а его экспрессия мРНК также была обнаружена в нервных тканях. Нейропсин является бистабильным при 0 °C и активирует УФ-чувствительный гетеротримерный путь, опосредованный Gi- белком G , в тканях млекопитающих и птиц. [8] [9]

Функция

Человеческий нейропсин экспрессируется в глазах, мозге, яичках и спинном мозге. Нейропсин принадлежит к семиэкзонному подсемейству генов опсина млекопитающих, которое включает перопсин (RRH) и рецептор, связанный с ретинальным G-белком (RGR). Нейропсин имеет различные изоформы , созданные альтернативным сплайсингом. [7]

Фотохимия

При восстановлении с помощью 11-цис-ретиналя мышиные и человеческие нейропсины максимально поглощают при 380 нм. При освещении эти нейропсины преобразуются в поглощающие синий цвет фотопродукты (470 нм), которые стабильны в темноте. Фотопродукты преобразуются обратно в поглощающую УФ форму, когда они освещаются оранжевым светом (> 520 нм). [8]

Распространение видов

Нейропсины известны из иглокожих , [10] кольчатых червей , членистоногих , плеченогих , тихоходок, моллюсков , и большинство из них известно из краниатов . [11] Краниаты — это таксон , который содержит млекопитающих , а вместе с ними и людей. Однако ортологи нейропсинов были экспериментально подтверждены только у небольшого числа животных, среди которых человек , мышь ( Mus musculus ), [5] курица ( Gallus gallus domesticus ), [9] [12] японский перепел ( Coturnix japonica ), [13] офиура Amphiura filiformis (родственная морским звездам), [10] тихоходный водяной медведь ( Hypsibius dujardini ), [14] и головастик Xenopus laevis . [15 ]

Поиски в общедоступных базах данных генетических последовательностей обнаружили предполагаемых ортологов нейропсина в обеих основных ветвях Bilateria : первичноротых и вторичноротых . Среди первичноротых предполагаемые нейропсины были обнаружены у моллюсков совиного блюдечка ( Lottia gigantea ) (вид морской улитки) и тихоокеанской устрицы ( Crassostrea gigas ), у водяной блохи ( Daphnia pulex ) ( членистоногое ) и у кольчатого червя Capitella teleta . [14]

Филогения

Нейропсины являются одной из трех подгрупп тетраопсинов (также известных как RGR/Go или опсины группы 4). Другие группы — хромопсины и Go-опсины. Тетраопсины являются одной из пяти основных групп животных опсинов , также известных как опсины типа 2). Другие группы — цилиарные опсины (c-опсины, цилопсины), рабдомерные опсины (r-опсины, рабопсины), ксенопсины и нессопсины. Четыре из этих субкладов встречаются у Bilateria (все, кроме нессопсинов). [11] [16] Однако клады билатерий представляют собой парафилетический таксон без опсинов от книдарий . [11] [16] [17] [18]

Филогенетическая связь нейропсинов с другими опсинами
  • Филогенетическая реконструкция опсинов. Внешняя группа содержит другие рецепторы, сопряженные с G-белком. Рамка выделяет тетраопсины, которые расширены на следующем изображении.
    Филогенетическая реконструкция опсинов. Внешняя группа содержит другие рецепторы, сопряженные с G-белком . Рамка выделяет тетраопсины, которые расширены на следующем изображении.
  • Филогенетическая реконструкция тетраопсинов. Внешняя группа содержит другие рецепторы, сопряженные с G-белком, включая другие опсины. Рамка выделяет нейропсины, которые расширены на следующем изображении.
    Филогенетическая реконструкция тетраопсинов. Внешняя группа содержит другие рецепторы, сопряженные с G-белком, включая другие опсины. Рамка выделяет нейропсины, которые расширены на следующем изображении.

В филогении выше, каждая клада содержит последовательности из опсинов и других рецепторов, сопряженных с G-белком. Количество последовательностей и две круговые диаграммы показаны рядом с кладой. Первая круговая диаграмма показывает процент определенной аминокислоты в позиции в последовательностях, соответствующей позиции 296 в родопсине крупного рогатого скота. Аминокислоты имеют цветовую кодировку. Цвета: красный для лизина (K), фиолетовый для глутаминовой кислоты (E), темно-серый и средне-серый для других аминокислот и светло-серый для последовательностей, которые не имеют данных в этой позиции. Вторая круговая диаграмма показывает состав таксона для каждой клады, зеленый обозначает краниатов , темно-зеленый для головохордовых , средне-зеленый для иглокожих , бледно-розовый для кольчатых червей , темно-синий для членистоногих , светло-голубой для моллюсков и фиолетовый для книдарий . Ветви клад имеют круговые диаграммы, которые дают значения поддержки для ветвей. Значения справа налево SH-aLRT/aBayes/UFBoot. Ветви считаются поддерживаемыми, когда SH-aLRT ≥ 80%, aBayes ≥ 0,95 и UFBoot ≥ 95%. Если значение поддержки выше порогового значения, круговая диаграмма черная, в противном случае серая. [11]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000124818 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000043972 – 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 .
  5. ^ ab Tarttelin EE, Bellingham J, Hankins MW, Foster RG, Lucas RJ (ноябрь 2003 г.). «Нейропсин (Opn5): новый опсин, идентифицированный в нервной ткани млекопитающих». FEBS Letters . 554 (3): 410– 6. doi : 10.1016/S0014-5793(03)01212-2 . PMID  14623103. S2CID  9577067.
  6. ^ Фредрикссон Р., Хёглунд П.Дж., Глориам Д.Е., Лагерстрем MC, Шиот Х.Б. (ноябрь 2003 г.). «Семь эволюционно консервативных человеческих рецепторов, связанных с белком родопсина G, не имеющих близких родственников». Письма ФЭБС . 554 (3): 381–8 . doi : 10.1016/S0014-5793(03)01196-7 . PMID  14623098. S2CID  11563502.
  7. ^ ab «Ген Энтрез: опсин 5 OPN5» .
  8. ^ ab Kojima D, Mori S, Torii M, Wada A, Morishita R, Fukada Y (2011). "УФ-чувствительный фоторецепторный белок OPN5 у людей и мышей". PLOS ONE . ​​6 (10): e26388. Bibcode :2011PLoSO...626388K. doi : 10.1371/journal.pone.0026388 . PMC 3197025 . PMID  22043319. 
  9. ^ ab Yamashita T, Ohuchi H, Tomonari S, Ikeda K, Sakai K, Shichida Y (декабрь 2010 г.). «Opn5 — это чувствительный к УФ-излучению бистабильный пигмент, который соединяется с подтипом Gi белка G». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (51): 22084– 22089. Bibcode : 2010PNAS..10722084Y. doi : 10.1073/pnas.1012498107 . PMC 3009823. PMID  21135214 . 
  10. ^ ab Делруас Дж., Ульрих-Лютер Э., Ортега-Мартинес О., Дюпон С., Арноне М.И., Маллефет Дж., Фламманг П. (2014). «Высокое разнообразие опсинов у невизуальной инфаунистической хрупкой звезды». БМК Геномика . 15 (1): 1035. дои : 10.1186/1471-2164-15-1035 . ПМК 4289182 . ПМИД  25429842. 
  11. ^ abcd Gühmann M, Porter ML, Bok MJ (август 2022 г.). «Глюопсины: опсины без связывающего ретиналь лизина». Клетки . 11 ( 15): 2441. doi : 10.3390/cells11152441 . PMC 9368030. PMID  35954284.  Материал был скопирован и адаптирован из этого источника, который доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International.
  12. ^ Tomonari S, Migita K, Takagi A, Noji S, Ohuchi H (июль 2008 г.). «Шаблоны экспрессии генов, связанных с опсином 5, в развивающейся сетчатке курицы». Developmental Dynamics . 237 (7): 1910–22 . doi : 10.1002/dvdy.21611 . PMID  18570255. S2CID  42113764.
  13. ^ Накане Ю, Икегами К, Оно Х, Ямамото Н, Ёсида С, Хирунаги К, Эбихара С, Кубо Ю, Ёсимура Т (август 2010 г.). «Опсин нервной ткани млекопитающих (Опсин 5) является фоторецептором глубокого мозга у птиц». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (34): 15264– 8. Бибкод : 2010PNAS..10715264N. дои : 10.1073/pnas.1006393107 . ПМЦ 2930557 . ПМИД  20679218. 
  14. ^ ab Hering L, Mayer G (сентябрь 2014 г.). «Анализ репертуара опсина у тихоходок Hypsibius dujardini дает представление об эволюции генов опсина у панартропод». Genome Biology and Evolution . 6 (9): 2380– 91. doi :10.1093/gbe/evu193. PMC 4202329. PMID  25193307 . 
  15. ^ Currie SP, Doherty GH, Sillar KT (май 2016 г.). «Глубокая мозговая фоторецепция связывает обнаружение яркости с двигательным выходом у головастиков лягушки Xenopus». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 113 (21): 6053– 6058. Bibcode : 2016PNAS..113.6053C. doi : 10.1073/pnas.1515516113 . PMC 4889350. PMID  27166423 . 
  16. ^ ab Ramirez MD, Pairett AN, Pankey MS, Serb JM, Speiser DI, Swafford AJ, Oakley TH (26 октября 2016 г.). «Последний общий предок большинства билатеральных животных обладал по крайней мере 9 опсинами». Genome Biology and Evolution : evw248. doi : 10.1093/gbe/evw248 . PMC 5521729 . PMID  27797948. 
  17. ^ Porter ML, Blasic JR, Bok MJ, Cameron EG, Pringle T, Cronin TW, Robinson PR (январь 2012 г.). «Проливая новый свет на эволюцию опсинов». Труды. Биологические науки . 279 (1726): 3– 14. doi :10.1098/rspb.2011.1819. PMC 3223661. PMID  22012981 . 
  18. ^ Liegertová M, Pergner J, Kozmiková I, Fabian P, Pombinho AR, Strnad H и др. (Июль 2015 г.). «Геном кубозойных животных освещает функциональную диверсификацию опсинов и эволюцию фоторецепторов». Scientific Reports . 5 : 11885. Bibcode :2015NatSR...511885L. doi :10.1038/srep11885. PMC 5155618 . PMID  26154478. 

Дальнейшее чтение

  • Теракита А (2005). «Опсины». Геномная биология . 6 (3): 213. doi : 10.1186/gb-2005-6-3-213 . PMC  1088937. PMID  15774036 .
  • Vassilatis DK, Hohmann JG, Zeng H, Li F, Ranchalis JE, Mortrud MT, Brown A, Rodriguez SS, Weller JR, Wright AC, Bergmann JE, Gaitanaris GA (апрель 2003 г.). «Репертуары рецепторов, связанных с G-белком, у человека и мыши». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (8): 4903– 8. Bibcode : 2003PNAS..100.4903V . doi : 10.1073/pnas.0230374100 . PMC  153653. PMID  12679517.

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


Значок заглушки

Эта статья о трансмембранных рецепторах является заглушкой . Вы можете помочь Википедии, расширив ее.

Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=OPN5&oldid=1193267486"