СК3
Ген, кодирующий белок
KCNN3
Идентификаторы
ПсевдонимыKCNN3 , KCa2.3, SK3, SKCA3, hSK3, калий-кальциевый активируемый канал, подсемейство N, член 3, ZLS3
Внешние идентификаторыОМИМ : 602983; МГИ : 2153183; гомологен : 20516; GeneCards : KCNN3; OMA :KCNN3 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

3782

140493

Ансамбль

ENSG00000143603

ENSMUSG00000000794

UniProt

Q9UGI6

Р58391

РефСек (мРНК)

NM_170782
NM_001204087
NM_002249
NM_001365837
NM_001365838

NM_080466

RefSeq (белок)

NP_001191016
NP_002240
NP_740752
NP_001352766
NP_001352767

NP_536714

Местоположение (UCSC)Хр 1: 154,7 – 154,87 МбХр 3: 89.43 – 89.58 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

SK3 (кальций-активируемый калиевый канал малой проводимости 3), также известный как K Ca 2.3 , представляет собой белок , который у людей кодируется геном KCNN3 . [5] [6]

SK3 — это активируемый кальцием калиевый канал малой проводимости , частично ответственный за кальций -зависимый послегиперполяризационный ток ( IAHP ). Он принадлежит к семейству каналов, известных как калиевые каналы малой проводимости , которое состоит из трех членов — SK1 , SK2 и SK3 (кодируемых генами KCNN1, 2 и 3 соответственно), которые имеют 60-70% идентичности последовательностей . [7] Эти каналы получили ряд альтернативных названий, однако NC- IUPHAR недавно достиг консенсуса по лучшим названиям: K Ca 2.1 (SK1), K Ca 2.2 (SK2) и K Ca 2.3 (SK3). [6] Каналы малой проводимости отвечают за средние и, возможно, медленные компоненты IAHP .

Структура

K Ca 2.3 содержит 6 трансмембранных доменов , область формирования пор и внутриклеточные N- и C-концы [7] [8] и легко блокируется апамином . Ген K Ca 2.3, KCNN3, расположен на хромосоме 1q 21.

Выражение

K Ca 2,3 обнаружен в центральной нервной системе (ЦНС), мышцах , печени , гипофизе , предстательной железе , почках , поджелудочной железе и тканях эндотелия сосудов . [9] K Ca 2,3 наиболее распространен в областях мозга , но также было обнаружено, что он экспрессируется в значительных уровнях во многих других периферических тканях, особенно в тех, которые богаты гладкими мышцами , включая прямую кишку , пещеристое тело , толстую кишку , тонкую кишку и миометрий . [7]

Уровень экспрессии KCNN3 зависит от гормональной регуляции, в частности полового гормона эстрогена . Эстроген не только усиливает транскрипцию гена KCNN3, но и влияет на активность каналов K Ca 2.3 на клеточной мембране . В нейронах ГАМКергической преоптической области эстроген усиливает способность α1-адренергических рецепторов ингибировать активность K Ca 2.3, увеличивая возбудимость клеток. [10] Установлены связи между гормональной регуляцией функции половых органов и экспрессией K Ca 2.3. Было обнаружено, что экспрессия K Ca 2.3 в пещеристом теле у пациентов, проходящих лечение эстрогеном в рамках операции по смене пола, увеличивается до 5 раз. [7] Влияние эстрогена на K Ca 2.3 также установлено в гипоталамусе , матке и скелетных мышцах . [10]

Физиология

Каналы K Ca 2.3 играют важную роль в физиологии человека, особенно в расслаблении гладких мышц . Уровень экспрессии каналов K Ca 2.3 в эндотелии влияет на артериальный тонус, устанавливая потенциал мембраны гладких мышц артерий . Устойчивая активность каналов K Ca 2.3 вызывает устойчивую гиперполяризацию мембранного потенциала эндотелиальных клеток, который затем передается в близлежащие гладкие мышцы через щелевые контакты. [11] Блокирование канала K Ca 2.3 или подавление экспрессии K Ca 2.3 вызывает значительное повышение тонуса в резистивных артериях, что приводит к увеличению периферического сопротивления и артериального давления .

Патология

Предполагается, что мутации в гене K Ca 2.3 являются возможной основной причиной ряда неврологических расстройств , включая шизофрению , биполярное расстройство , болезнь Альцгеймера , нервную анорексию и атаксию [12] [13] [14], а также миотоническую мышечную дистрофию . [15]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000143603 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000000794 – 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. ^ Чанди К.Г., Фантино Э., Виттекиндт О., Калман К., Тонг Л.Л., Хо Т.Х., Гутман Г.А., Крок М.А., Гангули Р., Нимгаонкар В., Моррис-Розендаль DJ, Гаргус Дж.Дж. (январь 1998 г.). «Выделение нового гена калиевого канала hSKCa3, содержащего полиморфный повтор CAG: кандидат на шизофрению и биполярное расстройство?». Мол. Психиатрия . 3 (1): 32–7 . doi : 10.1038/sj.mp.4000353 . ПМИД  9491810.
  6. ^ ab Wei AD, Gutman GA, Aldrich R, Chandy KG, Grissmer S, Wulff H (декабрь 2005 г.). «Международный союз фармакологии. LII. Номенклатура и молекулярные взаимоотношения кальций-активируемых калиевых каналов». Pharmacol. Rev. 57 ( 4): 463–72 . doi :10.1124/pr.57.4.9. PMID  16382103. S2CID  8290401.
  7. ^ abcd Chen MX, Gorman SA, Benson B, Singh K, Hieble JP, Michel MC, Tate SN, Trezise DJ (июнь 2004 г.). «Каналы K+, активируемые Ca(2+) малой и средней проводимости, обеспечивают отличительные закономерности распределения в тканях человека и дифференциальную клеточную локализацию в толстой кишке и пещеристом теле». Naunyn-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol . 369 (6): 602– 15. doi :10.1007/s00210-004-0934-5. PMID  15127180. S2CID  6309146.
  8. ^ Köhler M, Hirschberg B, Bond CT, Kinzie JM, Marrion NV, Maylie J, Adelman JP (сентябрь 1996 г.). "Каналы калия с малой проводимостью, активируемые кальцием, из мозга млекопитающих". Science . 273 (5282): 1709– 14. Bibcode :1996Sci...273.1709K. doi :10.1126/science.273.5282.1709. PMID  8781233. S2CID  11603552.
  9. ^ Wulff H, Kolski-Andreaco A, Sankaranarayanan A, Sabatier JM, Shakkottai V (2007). «Модуляторы калиевых каналов, активируемых кальцием малой и средней проводимости, и их терапевтические показания». Curr. Med. Chem . 14 (13): 1437–57 . doi :10.2174/092986707780831186. PMID  17584055. S2CID  13139192.
  10. ^ ab Jacobson D, Pribnow D, Herson PS, Maylie J, Adelman JP (апрель 2003 г.). «Детерминанты, способствующие регулируемой эстрогеном экспрессии SK3». Biochem. Biophys. Res. Commun . 303 (2): 660– 8. doi :10.1016/S0006-291X(03)00408-X. PMID  12659870.
  11. ^ Taylor MS, Bonev AD, Gross TP, Eckman DM, Brayden JE, Bond CT, Adelman JP, Nelson MT (июль 2003 г.). «Измененная экспрессия малопроводящих Ca2+-активируемых K+ (SK3) каналов модулирует артериальный тонус и кровяное давление». Circ. Res . 93 (2): 124– 31. doi : 10.1161/01.RES.0000081980.63146.69 . PMID  12805243.
  12. ^ Koronyo-Hamaoui M, Gak E, Stein D, Frisch A, Danziger Y, Leor S, Michaelovsky E, Laufer N, Carel C, Fennig S, Mimouni M, Apter A, Goldman B, Barkai G, Weizman A (ноябрь 2004 г.). «Полиморфизм CAG-повторов в гене KCNN3 вносит значительный вклад в восприимчивость к нервной анорексии: исследование случай-контроль среди пациентов женского пола и нескольких этнических групп в еврейской популяции Израиля». Am. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet . 131B (1): 76– 80. doi :10.1002/ajmg.b.20154. PMID  15389773. S2CID  24415070.
  13. ^ Koronyo-Hamaoui M, Frisch A, Stein D, Denziger Y, Leor S, Michaelovsky E, Laufer N, Carel C, Fennig S, Mimouni M, Ram A, Zubery E, Jeczmien P, Apter A, Weizman A, Gak E (2007). «Двойной вклад субъединицы NR2B рецептора NMDA и активируемого Ca(2+) канала K+ SK3 в генетическую предрасположенность к нервной анорексии». J Psychiatr Res . 41 ( 1– 2): 160– 7. doi :10.1016/j.jpsychires.2005.07.010. PMID  16157352.
  14. ^ Томита Х, Шаккоттай В.Г., Гутман Г.А., Сан Дж., Банни В.Е., Кахалан М.Д., Чанди К.Г., Гаргус Дж.Дж. (май 2003 г.). «Новая укороченная изоформа калиевого канала SK3 является мощным доминантно-негативным регулятором токов SK: последствия при шизофрении». Мол. Психиатрия . 8 (5): 524–35 , 460. doi : 10.1038/sj.mp.4001271 . PMID  12808432. S2CID  1569495.
  15. ^ Кимура Т., Такахаши МП., Фудзимура Х., Сакода С. (август 2003 г.). «Экспрессия и распределение белка калиевого канала, активируемого кальцием, малой проводимости (SK3), в скелетных мышцах пациентов с миотонической мышечной дистрофией и у мышей с врожденной миотонией». Neurosci. Lett . 347 (3): 191– 5. doi :10.1016/S0304-3940(03)00638-4. PMID  12875918. S2CID  11678544.

Дальнейшее чтение

  • Glatt SJ, Faraone SV, Tsuang MT (2003). «Длина CAG-повтора в экзоне 1 KCNN3 не влияет на риск шизофрении или биполярного расстройства: метаанализ ассоциативных исследований». Am. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet . 121B (1): 14– 20. doi :10.1002/ajmg.b.20048. PMID  12898569. S2CID  7397950.
  • Ивкович М., Ранкович В., Тарасьев А. и др. (2006). «Шизофрения и полиморфный массив повторов CAG гена кальций-активируемого калиевого канала (KCNN3) в сербской популяции». Int. J. Neurosci . 116 (2): 157– 64. doi :10.1080/00207450341514. PMID  16393881. S2CID  31789520.
  • Uhl GR, Liu QR, Drgon T и др. (2008). «Молекулярная генетика успешного прекращения курения: результаты исследования конвергентных ассоциаций по всему геному». Arch. Gen. Psychiatry . 65 (6): 683– 93. doi :10.1001/archpsyc.65.6.683. PMC  2430596 . PMID  18519826.
  • Curtain R, Sundholm J, Lea R и др. (2005). "Анализ ассоциации высокополиморфного повтора CAG в гене человеческого калиевого канала KCNN3 и восприимчивости к мигрени". BMC Med. Genet . 6 : 32. doi : 10.1186/1471-2350-6-32 . PMC  1236929. PMID  16162291 .
  • Dagle JM, Lepp NT, Cooper ME и др. (2009). «Определение генетической предрасположенности к открытому артериальному протоку у недоношенных детей». Pediatrics . 123 (4): 1116– 23. doi :10.1542/peds.2008-0313. PMC  2734952 . PMID  19336370.
  • Ринальди Ф., Ботта А., Валло Л. и др. (2008). «Анализ однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) гена кальций-активируемого калиевого канала малой проводимости (SK3) как генетического модификатора сердечного фенотипа у пациентов с миотонической дистрофией 1 типа». Acta Myol . 27 (3): 82– 9. PMC  2858941. PMID  19472917 .
  • Дечимо И, Ронкарати Р, Грассо С и др. (2006). «Транспортировка SK3 в клетках гиппокампа: роль различных молекулярных доменов». Biosci. Rep . 26 (6): 399– 412. doi :10.1007/s10540-006-9029-5. PMID  17061167. S2CID  38653604.
  • Laurent C, Niehaus D, Bauché S и др. (2003). «Полиморфизмы CAG-повторов в KCNN3 (HSKCa3) и PPP2R2B не показывают никакой связи или связи с шизофренией». Am. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet . 116B (1): 45– 50. doi :10.1002/ajmg.b.10797. PMID  12497613. S2CID  20643826.
  • Рицнер М., Амир С., Коронё-Хамауи М. и др. (2003). «Исследование ассоциации повторов CAG в гене KCNN3 у израильских пациентов с тяжелым психозом». Psychiatr. Genet . 13 (3): 143– 50. doi :10.1097/00041444-200309000-00002. PMID  12960745. S2CID  11378997.
  • Gao Y, Chotoo CK, Balut CM и др. (2008). «Роль заряженных аминокислот трансмембранного домена S3 и S4 в биогенезе каналов и регуляции KCa2.3 и KCa3.1». J. Biol. Chem . 283 (14): 9049–59 . doi : 10.1074/jbc.M708022200 . PMC  2431042. PMID  18227067 .
  • Zhou Z, Jiang DJ, Jia SJ и др. (2007). «Понижение регуляции эндогенных ингибиторов синтазы оксида азота на экспрессию эндотелиального SK3». Vascul. Pharmacol . 47 ( 5– 6): 265– 71. doi :10.1016/j.vph.2007.08.003. PMID  17869187.
  • Koronyo-Hamaoui M, Gak E, Stein D и др. (2004). «Полиморфизм CAG-повторов в гене KCNN3 является существенным фактором восприимчивости к нервной анорексии: исследование случай-контроль среди пациенток и нескольких этнических групп еврейского населения Израиля». Am. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet . 131B (1): 76– 80. doi :10.1002/ajmg.b.20154. PMID  15389773. S2CID  24415070.
  • Kolski-Andreaco A, Tomita H, Shakkottai VG и др. (2004). "SK3-1C, доминантно-негативный супрессор каналов SKCa и IKCa". J. Biol. Chem . 279 (8): 6893– 904. doi : 10.1074/jbc.M311725200 . PMID  14638680.
  • Piotrowska AP, Solari V, Puri P (2003). «Распределение Ca2+-активируемых K-каналов, SK2 и SK3, в нормальном кишечнике и кишечнике с болезнью Гиршпрунга». J. Pediatr. Surg . 38 (6): 978– 83. doi :10.1016/S0022-3468(03)00138-6. PMID  12778407.
  • Hong XH, Xu CT, Yang Q, Wu CR (2005). "[Анализ неравновесия передачи мутации сдвига рамки считывания 1137-1140 Del GTGA в гене KCNN3 и шизофрения на основе семейных трио]". Zhonghua Yi Xue Yi Chuan Xue Za Zhi . 22 (4): 441– 3. PMID  16086287.
  • Rhodes JD, Monckton DG, McAbney JP и др. (2006). «Повышенная экспрессия SK3 в клетках хрусталика DM1 приводит к нарушению роста из-за большей хрупкости, вызванной кальцием». Hum. Mol. Genet . 15 (24): 3559– 68. doi : 10.1093/hmg/ddl432 . PMID  17101631.
  • Tomita H, Shakkottai VG, Gutman GA и др. (2003). «Новая укороченная изоформа калиевого канала SK3 является мощным доминантно-негативным регулятором токов SK: последствия при шизофрении». Mol. Psychiatry . 8 (5): 524–35 , 460. doi : 10.1038/sj.mp.4001271 . PMID  12808432. S2CID  1569495.
  • Monaghan AS, Benton DC, Bahia PK и др. (2004). «Субъединица SK3 малых проводимых Ca2+-активируемых K+ каналов взаимодействует с субъединицами SK1 и SK2 в гетерологичной системе экспрессии». J. Biol. Chem . 279 (2): 1003– 9. doi : 10.1074/jbc.M308070200 . PMID  14559917.
  • de Krom M, Staal WG, Ophoff RA и др. (2009). «Распространенный вариант рецептора DRD3 связан с расстройством аутистического спектра». Biol. Psychiatry . 65 (7): 625– 30. doi :10.1016/j.biopsych.2008.09.035. PMID  19058789. S2CID  11545813.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=SK3&oldid=1261380741"