Уротензин-II
УТС2
Идентификаторы
ПсевдонимыUTS2 , PRO1068, U-II, UCN2, UII, уротензин 2
Внешние идентификаторыОМИМ : 604097; МГИ : 1346329; гомологен : 4939; Генные карты : UTS2; OMA :UTS2 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

10911

24111

Ансамбль

ENSG00000049247

ENSMUSG00000028963

UniProt

О95399

Q9QZQ3

РефСек (мРНК)

NM_006786
NM_021995

NM_011910

RefSeq (белок)

NP_006777
NP_068835

NP_036040

Местоположение (UCSC)Хр 1: 7.84 – 7.85 МбХр 4: 151.08 – 151.09 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши
Уротензин-II
Имена
Название ИЮПАК
L -α-глутамил- L -треонил- L -пролил- L -α-аспартил- L -цистеинил- L -фенилаланил- L -триптофил- L -лизил- L -тирозил- L -цистеинил- L -валин (5→10)-дисульфид
Идентификаторы
  • 251293-28-4
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChEMBL
  • ChEMBL437430
ChemSpider
  • 24646295
CID PubChem
  • 146158369
  • ИнЧИ=1S/C64H85N13O18S2/c1-33(2)52(64(94)95)75-61(91)48-32-97-96-31-47(7 3-59(89)46(29-51(82)83)72-62(92)49-17-11-25-77(49)63(93)53(34(3)78)76-54 (84)40(66)22-23-50(80)81)60(90)70-43(26-35-12-5-4-6-13-35)56(86)71-45(28) -37-30-67-41-15-8-7-14-39(37)41)58(88)68-42(16-9-10-24-65)55(85)69-44(57) (87)74-48)27-36-18-20-38(79)21-19-36/ч4-8,12-15,18-21,30,33-34,40,42-49,52 -53,67,78-79H,9-11,16-17,22-29,31-32,65-66H2,1-3H3,(H,68,88)(H,69,85)( Н,70,90)(Н,71,86)(Н,72,92)(Н,73,89)(Н,74,87)(Н,75,91)(Н,76,84)(Н ,80,81)(Н,82,83)(Н,94,95)/т34-,40+,42+,43+,44+,45+,46+,47+,48+,49+, 52+,53+/м1/с1
    Ключ: HFNHAPQMXICKCF-USJMABIRSA-N
  • ИнЧИ=1/C64H85N13O18S2/c1-33(2)52(64(94)95)75-61(91)48-32-97-96-31-47(7 3-59(89)46(29-51(82)83)72-62(92)49-17-11-25-77(49)63(93)53(34(3)78)76-54 (84)40(66)22-23-50(80)81)60(90)70-43(26-35-12-5-4-6-13-35)56(86)71-45(28) -37-30-67-41-15-8-7-14-39(37)41)58(88)68-42(16-9-10-24-65)55(85)69-44(57) (87)74-48)27-36-18-20-38(79)21-19-36/ч4-8,12-15,18-21,30,33-34,40,42-49,52 -53,67,78-79H,9-11,16-17,22-29,31-32,65-66H2,1-3H3,(H,68,88)(H,69,85)( Н,70,90)(Н,71,86)(Н,72,92)(Н,73,89)(Н,74,87)(Н,75,91)(Н,76,84)(Н ,80,81)(Н,82,83)(Н,94,95)/т34-,40+,42+,43+,44+,45+,46+,47+,48+,49+, 52+,53+/м1/с1
    Ключ: HFNHAPQMXICKCF-USJMABIRBM
  • C[C@H]([C@@H](C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CC(=O)O)C(=O)N[C@H]2CSSC[C@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](NC2=O)Cc3ccccc3)Cc4c[nH]c5c4cccc5)CCCCN)Cc6ccc(cc6)O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)O)N)O
Характеристики
С 64 Н 85 Н 13 О 18 С 2
Молярная масса1388,6 г/моль
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
Химическое соединение

Уротензин-II ( U-II ) — это пептидный лиганд, который является самым сильным известным вазоконстриктором . [5] Из-за участия системы UII в нескольких биологических системах, таких как сердечно-сосудистая , нервная , эндокринная и почечная , [6] [7] [8] он представляет собой перспективную цель для разработки новых лекарственных средств. [9]

У людей уротензин-2 кодируется геном UTS2 . [ 10] [11] [12]

Открытие

U-II был первоначально выделен из нейросекреторной системы бычков ( Gillichthys mirabilis ). [13] В течение многих лет считалось, что U-II не оказывает значительного воздействия на системы млекопитающих; это мнение быстро было пересмотрено, когда было продемонстрировано, что у бычков U-II происходит медленное расслабление анококковой мышцы мыши, а также сокращение сегментов артерий крысы. В 1998 году гены для Pre-pro U-II были обнаружены у млекопитающих, что доказало, что пептид U-II действительно существует у млекопитающих. [14]

Структура

Ген U-II расположен на хромосоме 1p36 . [15] Длина пептида U-II варьируется между видами из-за специфических участков расщепления, расположенных в разных местах в зависимости от вида. У людей длина U-II составляет 11 аминокислот. Пептидная последовательность, необходимая для биологической функции как для U-II, так и для пептида, родственного уротензину II (URP), известна как ядро. Это гексапептид (- CYS - TYR - LYS - TRP - PHE -CYS-), и он соединен на двух концах дисульфидной связью . Также, как и в случае с URP, аминоконец может быть модифицирован без потери фармакологической активности, что позволяет предположить, что он не нужен для активации рецептора. В отличие от URP, U-II имеет кислую аминокислоту ( глутаминовую или аспарагиновую ), которая предшествует основной последовательности. Хотя эта аминокислота не является необходимой для активации рецептора уротензина II, тот факт, что она сохраняется у разных видов, предполагает, что она имеет биологическую функцию, которая еще не обнаружена. [14]

Рецептор

U-II является агонистом рецептора уротензина-II , который является рецептором, сопряженным с G-белком , который в первую очередь активирует альфа-субъединицу Gαq11 . Он активирует PKC , которая затем активирует PLC , что увеличивает концентрацию цитозольного кальция. Он обнаружен во многих периферических тканях, кровеносных сосудах, а также в холинергических нейронах ствола мозга латеродорсального тегментального (LDT) и педункулопонтийного тегментального ядер (PPT) . [16] Он также обнаружен в астроцитах крыс . [17]

Локализация тканей

Pre-pro U-II как у людей, так и у крыс в первую очередь экспрессируется в двигательных нейронах ствола мозга и спинного мозга , хотя он также обнаруживается в небольших количествах в других частях мозга, включая лобную долю и продолговатый мозг . У людей мРНК U-II также обнаруживается в других периферических тканях, таких как сердце , почки , надпочечники , плацента , селезенка и тимус . [15]

Функция

Центральная нервная система

При введении интрацеребровентрикулярно (icv) U-II вызывает увеличение кортиколиберина путем активации паравентрикулярных нейронов гипоталамуса . Это приводит к повышению уровня адренокортикотропных гормонов и адреналина в плазме. Крысы и мыши демонстрируют множество видов поведения, связанных со стрессом, при инъекции U-II, которые были протестированы с помощью приподнятого крестообразного лабиринта , который измеряет эффекты, подобные тревожности, и теста с дыркой в ​​доске, который измеряет опускание головы, что также является поведением, подобным тревожности. [18]

U-II при введении icv крысам также приводит к сердечно-сосудистым реакциям, включая повышение среднего артериального давления (MAP) и тахикардию . Когда дугообразное ядро ​​и паравентрикулярное ядро, две различные области мозга, которые, как известно, контролируют артериальное давление, были одновременно инъецированы U-II, они вызвали повышение артериального давления. Когда две области были инъецированы по отдельности, было обнаружено, что U-II повлиял на возбуждающие нейроны в паравентрикулярном ядре и тормозные нейроны дугообразного ядра. [18]

U-II при введении icv как крысам, так и мышам также стимулирует локомоцию в привычной среде. Этот эксперимент также был протестирован на радужной форели ( Oncorhynchus mykiss ), где также наблюдался стимулирующий эффект.

Поведение, подобное депрессии, также наблюдалось при введении U-II в мозг с помощью теста принудительного плавания и теста подвешивания за хвост, которые используются для сравнения молекул, предположительно вызывающих антидепрессивные эффекты.

Орексигенное поведение, которое проявляется в повышенном аппетите и жажде, также наблюдалось после внутривенной инъекции U-II у крыс. [18]

Эффекты периферических тканей

U-II оказывает разнообразное воздействие на различные ткани. В кровеносных сосудах он может вызывать сокращение. В поджелудочной железе крысы U-II подавляет секрецию инсулина . Он также влияет на почки, включая транспорт натрия , метаболизм липидов и глюкозы и натрийуретические эффекты. Он был связан с сердечным фиброзом и гипертрофией , сердечной недостаточностью , почечной дисфункцией и диабетом . [18]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000049247 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000028963 – 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. ^ Clozel M, Binkert C, Birker-Robaczewska M, Boukhadra C, Ding SS, Fischli W, Hess P, Mathys B, Morrison K, Müller C, Müller C, Nayler O, Qiu C, Rey M, Scherz MW, Velker J, Weller T, Xi JF, Ziltener P (октябрь 2004 г.). "Фармакология антагониста рецептора уротензина II палосурана (ACT-058362; 1-[2-(4-бензил-4-гидрокси-пиперидин-1-ил)-этил]-3-(2-метил-хинолин-4-ил)-мочевины сульфатная соль): первая демонстрация патофизиологической роли системы уротензина". (первичный). Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 311 (1): 204– 12. doi : 10.1124/jpet.104.068320. PMID  15146030. S2CID  2011410.
  6. ^ Douglas SA, Dhanak D, Johns DG (февраль 2004 г.). «От „жабр“ к таблеткам“: уротензин-II как регулятор кардиоренальной функции млекопитающих». (обзор). Trends in Pharmacological Sciences . 25 (2): 76– 85. doi :10.1016/j.tips.2003.12.005. PMID  15102493.
  7. ^ Vaudry H, Do Rego JC, Le Mevel JC, Chatenet D, Tostivint H, Fournier A, Tonon MC, Pelletier G, Conlon JM, Leprince J (2010). «Уротензин II, от рыбы к человеку». (обзор). Annals of the New York Academy of Sciences . 1200 (1): 53– 66. Bibcode : 2010NYASA1200...53V. doi : 10.1111/j.1749-6632.2010.05514.x. PMID  20633133. S2CID  25173513.
  8. ^ Vaudry H, Leprince J, Chatenet D, Fournier A, Lambert DG, Le Mével JC, Ohlstein EH, Schwertani A, Tostivint H, Vaudry D (2015). «Международный союз базовой и клинической фармакологии. XCII. Уротензин II, пептид, родственный уротензину II, и их рецептор: от структуры к функции». (обзор). Pharmacological Reviews . 67 (1): 214– 58. doi : 10.1124/pr.114.009480 . PMID  25535277.
  9. ^ Лепринс Дж., Шатене Д., Дюбесси С., Фурнье А., Пфайффер Б., Скальберт Е., Ренар П., Пако П., Уляди Х., Сегалас-Милаццо I, Гийодис Л., Даву Д., Тонон MC, Водри Х. (май 2008 г.). «Структура-активность уротензина II и УРП». (обзор). Пептиды . 29 (5): 658–73 . doi :10.1016/j.peptides.2007.08.014. PMID  17931747. S2CID  23592090.
  10. ^ Coulouarn Y, Lihrmann I, Jegou S, Anouar Y, Tostivint H, Beauvillain JC, Conlon JM, Bern HA, Vaudry H (декабрь 1998 г.). «Клонирование кДНК, кодирующей предшественник уротензина II у лягушки и человека, выявляет интенсивную экспрессию гена уротензина II в мотонейронах спинного мозга». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (26): 15803– 8. Bibcode : 1998PNAS...9515803C. doi : 10.1073/pnas.95.26.15803 . PMC 28125. PMID  9861051 . 
  11. ^ Ames RS, Sarau HM, Chambers JK, Willette RN, Aiyar NV, Romanic AM, Louden CS, Foley JJ, Sauermelch CF, Coatney RW, Ao Z, Disa J, Holmes SD, Stadel JM, Martin JD, Liu WS, Glover GI, Wilson S, McNulty DE, Ellis CE, Elshourbagy NA, Shabon U, Trill JJ, Hay DW, Ohlstein EH, Bergsma DJ, Douglas SA (сентябрь 1999 г.). «Человеческий уротензин II является мощным вазоконстриктором и агонистом рецептора-сироты GPR14». Nature . 401 (6750): 282– 6. Bibcode :1999Natur.401..282A. doi :10.1038/45809. PMID  10499587. S2CID  4564765.
  12. ^ "Ген Энтреза: UTS2 уротензин 2".
  13. ^ Берн HA, Ледерис K (сентябрь 1969). «Справочный препарат для изучения активных веществ в каудальной нейросекреторной системе костистых рыб». (первичный). Журнал эндокринологии . 45 (1): Suppl:xi–xii. PMID  5347394.
  14. ^ ab Nothacker HP, Clark S (ноябрь 2005 г.). «От сердца к уму. Система уротензина II и ее развивающаяся нейрофизиологическая роль». (обзор). The FEBS Journal . 272 ​​(22): 5694– 702. doi : 10.1111/j.1742-4658.2005.04983.x . PMID  16279935.
  15. ^ ab Sugo T, Murakami Y, Shimomura Y, Harada M, Abe M, Ishibashi Y, Kitada C, Miyajima N, Suzuki N, Mori M, Fujino M (октябрь 2003 г.). «Идентификация пептида, связанного с уротензином II, как иммунореактивной молекулы уротензина II в мозге крысы». (обзор). Biochemical and Biophysical Research Communications . 310 (3): 860– 8. doi :10.1016/j.bbrc.2003.09.102. PMID  14550283.
  16. ^ Clark SD, Nothacker HP, Wang Z, Saito Y, Leslie FM, Civelli O (декабрь 2001 г.). «Рецептор уротензина II экспрессируется в холинергической мезопонтной покрышке крысы». (обзор). Brain Research . 923 ( 1– 2): 120– 7. doi :10.1016/s0006-8993(01)03208-5. PMID  11743979. S2CID  29248060.
  17. ^ Castel H, Diallo M, Chatenet D, Leprince J, Desrues L, Schouft MT, Fontaine M, Dubessy C, Lihrmann I, Scalbert E, Malagon M, Vaudry H, Tonon MC, Gandolfo P (октябрь 2006 г.). «Биохимическая и функциональная характеристика высокоаффинных рецепторов уротензина II в корковых астроцитах крыс». (первичная). Journal of Neurochemistry . 99 (2): 582– 95. doi :10.1111/j.1471-4159.2006.04130.x. PMID  16942596. S2CID  21445345.
  18. ^ abcd do Rego JC, Leprince J, Scalbert E, Vaudry H, Costentin J (май 2008 г.). «Поведенческие действия уротензина-II». (обзор). Пептиды . 29 (5): 838– 44. doi :10.1016/j.peptides.2007.12.016. PMID  18294732. S2CID  207356571.

Дальнейшее чтение

  • Zhou P, Li ZL, Tang CS (июнь 2002 г.). «Регулятивное действие человеческого уротензина-II на сердечно-сосудистую систему». Di 1 Jun Yi da Xue Xue Bao = Академический журнал Первого медицинского колледжа НОАК . 22 (6): 566– 8. PMID  12297490.
  • Maguire JJ, Davenport AP (ноябрь 2002 г.). «Является ли уротензин-II новым эндотелином?». British Journal of Pharmacology . 137 (5): 579– 88. doi :10.1038/sj.bjp.0704924. PMC  1573544. PMID  12381671 .
  • Balment RJ, Song W, Ashton N (апрель 2005 г.). «Уротензин II: древний гормон с новыми функциями в регуляции жидкостей организма позвоночных». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1040 (1): 66–73 . Bibcode : 2005NYASA1040...66B. doi : 10.1196/annals.1327.007. PMID  15891007. S2CID  44360612.
  • Zhu YC, Zhu YZ, Moore PK (август 2006 г.). «Роль уротензина II в сердечно-сосудистой и почечной физиологии и заболеваниях». British Journal of Pharmacology . 148 (7): 884– 901. doi :10.1038/sj.bjp.0706800. PMC  1751922. PMID  16783414 .
  • Эштон Н (август 2006 г.). «Почечные и сосудистые действия уротензина II». Kidney International . 70 (4): 624– 9. doi : 10.1038/sj.ki.5001621 . PMID  16807543.
  • Jaïs P, Terris B, Ruszniewski P, LeRomancer M, Reyl-Desmars F, Vissuzaine C, Cadiot G, Mignon M, Lewin MJ (август 1997 г.). "Экспрессия гена подтипа рецептора соматостатина в эндокринных гастроэнтеропанкреатических опухолях человека". European Journal of Clinical Investigation . 27 (8): 639– 44. doi :10.1046/j.1365-2362.1997.1740719.x. PMID  9279525. S2CID  23503397.
  • Liu Q, Pong SS, Zeng Z, Zhang Q, Howard AD, Williams DL, Davidoff M, Wang R, Austin CP, McDonald TP, Bai C, George SR, Evans JF, Caskey CT (декабрь 1999 г.). «Идентификация уротензина II как эндогенного лиганда для рецептора, связанного с G-белком-сиротой GPR14». Biochemical and Biophysical Research Communications . 266 (1): 174– 8. doi :10.1006/bbrc.1999.1796. PMID  10581185.
  • Zatelli MC, Tagliati F, Taylor JE, Rossi R, Culler MD, degli Uberti EC (май 2001 г.). «Подтипы рецепторов соматостатина 2 и 5 дифференцированно влияют на пролиферацию in vitro линии клеток медуллярной карциномы щитовидной железы человека tt». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 86 (5): 2161– 9. doi : 10.1210/jcem.86.5.7489 . PMID  11344221.
  • Matsushita M, Shichiri M, Imai T, Iwashina M, Tanaka H, ​​Takasu N, Hirata Y (декабрь 2001 г.). «Коэкспрессия уротензина II и его рецептора (GPR14) в сердечно-сосудистых и почечных тканях человека». Journal of Hypertension . 19 (12): 2185– 90. doi :10.1097/00004872-200112000-00011. PMID  11725162. S2CID  37723397.
  • Valdez GR, Inoue K, Koob GF, Rivier J, Vale W, Zorrilla EP (июль 2002 г.). "Человеческий урокортин II: мягкое подавляющее локомоторику и замедленное анксиолитическое действие нового пептида, связанного с кортикотропин-рилизинг-фактором". Brain Research . 943 (1): 142– 50. doi :10.1016/S0006-8993(02)02707-5. PMID  12088848. S2CID  25952175.
  • Kinney WA, Almond Jr HR, Qi J, Smith CE, Santulli RJ, de Garavilla L, Andrade-Gordon P, Cho DS, Everson AM, Feinstein MA, Leung PA, Maryanoff BE (август 2002 г.). «Структурно-функциональный анализ уротензина II и его использование в построении рабочей модели лиганд-рецептор». Angewandte Chemie . 41 (16): 2940– 4. doi :10.1002/1521-3773(20020816)41:16<2940::AID-ANIE2940>3.0.CO;2-M. PMID  12203418.
  • Дшициг Т., Барч С., Прегла Р., Зурбрюгг Х.Р., Армбрустер Ф.П., Рихтер С., Лауле М., Ромейке Э., Нойберт С., Фельтер В., Бауманн Г., Штангл К. (декабрь 2002 г.). «Уровни в плазме и экспрессия сердечно-сосудистых генов уротензина-II при сердечной недостаточности у человека». Регуляторные пептиды . 110 (1): 33–8 . doi :10.1016/S0167-0115(02)00158-1. PMID  12468107. S2CID  8874326.
  • Чжу Ф., Цзи Л., Ло Б. (ноябрь 2002 г.). «[Роль гена уротензина II в генетической восприимчивости к диабету 2 типа в китайской популяции]». Чжунхуа И Сюэ За Чжи . 82 (21): 1473– 5. PMID  12509909.
  • Russell FD, Meyers D, Galbraith AJ, Bett N, Toth I, Kearns P, Molenaar P (октябрь 2003 г.). "Повышенные уровни иммунореактивности человеческого уротензина-II в плазме при застойной сердечной недостаточности". American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology . 285 (4): H1576-81. doi :10.1152/ajpheart.00217.2003. PMID  12791592.
  • Вэньи З., Сузуки С., Хираи М., Хинокио ​​Ю., Танидзава Ю., Мацутани А., Сато Дж., Ока Ю. (июль 2003 г.). «Роль гена уротензина II в генетической предрасположенности к сахарному диабету 2 типа у японцев». Диабетология . 46 (7): 972–6 . doi : 10.1007/s00125-003-1145-1 . ПМИД  12830381.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Уротензин-II&oldid=1247894952"