Jump to content

ГАББРД

ГАББРД
Идентификаторы
Псевдонимы GABRD , EIG10, EJM7, GEFSP5, дельта-субъединица рецептора гамма-аминомасляной кислоты типа A, дельта-субъединица рецептора гамма-аминомасляной кислоты типа A
Внешние идентификаторы Опустить : 137163 ; МГИ : 95622 ; Гомологен : 55489 ; GeneCards : GABRD ; ОМА : ГАБРД – ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_000815

НМ_008072

RefSeq (белок)

НП_000806

НП_032098

Местоположение (UCSC) Чр 1: 2,02 – 2,03 Мб Chr 4: 155,47 – 155,48 Мб
в PubMed Поиск [3] [4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Субъединица дельта рецептора гамма-аминомасляной кислоты представляет собой белок , который у человека кодируется GABRD геном . [5] [6] [7] В мозге млекопитающих субъединица дельта (δ) образует специфические подтипы рецепторов ГАМК А путем совместной сборки, что приводит к образованию субъединицы δ, содержащей ГАМК А рецепторы (рецепторы δ-ГАМК А ). [8]

Субъединица дельта (δ), одна из субъединиц гетеропентамерных рецепторов δ-ГАМК А , является определяющей субъединицей специфической клеточной локализации δ-ГАМК А. рецепторов [8] [9] которые модулируются ГАМК. ГАМК является основным тормозным нейромедиатором в мозге млекопитающих, воздействуя на репертуар рецепторов ГАМК А , лиганд-управляемых хлоридных каналов. Он собран из разнообразного пула субъединиц, включая сборки из семейства из 19 субъединиц (α1-α6, β1-β3, γ1-γ3, δ, ∈, θ, π и ρ1-ρ3). [10] [9] Ген GABRD кодирует субъединицу дельта (δ). [7] В частности, δ-субъединица обычно экспрессируется в ГАМК А, рецепторах связанных с экстрасинаптической активностью, опосредующих тоническое торможение, которое происходит медленнее по сравнению с классическим торможением (фазическим или синаптическим торможением). [9] Наиболее распространенные рецепторы ГАМК А имеют гамма-субъединицу, которая позволяет рецептору связывать бензодиазепины . По этой причине рецепторы, содержащие δ-субъединицы (рецептор δ-ГАМК А ), иногда называют «бензодиазепин-нечувствительными» ГАМК А. рецепторами Однако они демонстрируют чрезвычайно высокую чувствительность к этанолу по сравнению с рецепторами, чувствительными к бензодиазепинам, которые не реагируют на этанол, однако эти результаты не полностью подтверждены в литературе. [8] Также известно, что рецепторы, содержащие δ-субъединицу, участвуют в пути вентральной покрышки мозга (VTA) в гиппокампе , а это означает, что они могут иметь значение для обучения, памяти и вознаграждения. [11]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Неврологические и психические расстройства

[ редактировать ]

Мутации или нарушение регуляции GABRD и других субъединиц рецептора ГАМК-А связаны с такими состояниями, как эпилепсия, тревожные расстройства и некоторые нарушения нервного развития. [12] [13]

Исследования показали, что изменения в гене GABRD могут быть связаны с некоторыми неврологическими и психическими расстройствами, включая тревогу. Тревожные расстройства — это группа состояний психического здоровья, характеризующихся чрезмерным и постоянным беспокойством, страхом или нервозностью. Система ГАМК, включая ген GABRD, участвует в регуляции реакций тревоги и стресса. Хотя продолжаются исследования, направленные на понимание сложных генетических и нейробиологических факторов, способствующих тревожным расстройствам, важно отметить, что тревога — это многогранное состояние, на которое влияет сочетание генетических, экологических и психологических факторов. Многие гены, нейротрансмиттеры и области мозга, вероятно, участвуют в развитии и проявлении тревоги. У людей с вариациями гена GABRD могут наблюдаться различия в функции рецептора ГАМК-А, что потенциально может влиять на их восприимчивость к тревоге или другим связанным состояниям. Однако взаимодействие генетики с факторами окружающей среды является сложным, и при понимании причин тревоги крайне важно учитывать целостный подход. [14]

Эпилепсия – неврологическое заболевание, характеризующееся повторяющимися неспровоцированными припадками. ГАМКергическая нейротрансмиссия, опосредованная рецептором ГАМК-А, необходима для поддержания баланса между возбуждающими и тормозящими сигналами в мозге. Изменения в функционировании ГАМК-рецепторов, в том числе связанных с геном GABRD, могут влиять на этот баланс и потенциально способствовать развитию эпилепсии. Исследования показали, что изменения в гене GABRD могут быть связаны с некоторыми формами эпилепсии. Мутации или вариации генов, кодирующих субъединицы ГАМК-рецепторов, могут влиять на функцию этих рецепторов, приводя к дисбалансу возбуждающей и тормозной нейротрансмиссии, что может способствовать гипервозбудимости, наблюдаемой при эпилепсии. Важно отметить, что эпилепсия — это сложное заболевание, развитию которого способствуют различные генетические факторы и факторы окружающей среды. Хотя у некоторых людей с эпилепсией могут быть генетические мутации, влияющие на рецепторы ГАМК, не все случаи напрямую связаны с конкретными генами. [15]

Уровни ГАМК, известного как нейротрансмиттер, один из наиболее важных сигналов мозга млекопитающих, в последнее время участвуют в расстройствах настроения. Генетические исследования также показали, что некоторые гены участвуют в расстройствах настроения. ГАБАРД — один из сильных кандидатов среди этих генов. В результате исследований было доказано, что 8 субъединиц, кодируемых GABRD, связаны с большими депрессивными расстройствами. [16]

Эффект GABRD также наблюдался при некоторых типах рака. Например, эффект GABRD наблюдался при колоректальном раке. Согласно исследованиям, проведенным учеными, замечено метастазирование колоректального рака. [17] При некоторых неврологических заболеваниях возникают мутации в зависимости от экспрессии гена GABRD, и в результате этих мутаций возникают некоторые заболевания, например эпилепсия. Эпилепсией называют процесс внезапной разрядки, который происходит в головном мозге, в результате чего в организме возникают внезапные сокращения. но роль GABRD при эпилепсии меньше. Также было замечено, что он оказывает влияние на расстройства аутистического спектра в результате изменения белка GABRD. [18] Ген GABRD кодирует субъединицу δ рецептора ГАМК А, которая высоко экспрессируется в головном мозге и опосредует передачу сигналов, связанную с тоническим торможением. Также было доказано, что чрезмерное высвобождение нейротрансмиттеров играет роль в возникновении некоторых видов рака и неконтролируемой пролиферации клеток. Согласно недавним исследованиям, экспрессия гена GABRD находится на очень высоком уровне при аденокарциноме толстой кишки. Кроме того, в своих исследованиях ученые доказали, что экспрессия Габрда в соответствующих тканях избыточна. [19]

Распределение тканей

[ редактировать ]

клеточная локализация мРНК 13 субъединиц ГАМК А- рецептора в различных областях мозга. Проанализирована [20] Например, в мозжечке подтипы рецепторов обнаруживаются в зернистых клетках мозжечка и клетках Пуркинье , тогда как в обонятельной луковице , перигломерулярные клетки различные тафтинговые клетки и внутренние гранулярные клетки экспрессируют ГАМК А. подтипы рецепторов [21] В частности, характер экспрессии δ-субъединицы, специфичной для типа клеток, показан в таблице ниже.

Специфичная для типа клеток экспрессия субъединицы δ и ее совместная сборка [8]
Субъединичный состав Тип ячейки
a6bd Зернистые клетки мозжечка
а1бд Интернейроны гиппокампа, неокортикальные интернейроны
а4б2д Релейные нейроны таламуса, шиповидные нейроны стриатума, зубчатые гранулярные клетки гиппокампа, неокортикальные пирамидные клетки.

При техническом сравнении количественной ПЦР с обратной транскриптазой и цифровой ПЦР экспрессию крысиного гена gabrd исследовали в трех типах клеток соматосенсорной коры головного мозга : нейроглиаформных клетках , корзинчатых клетках с быстрыми спайками и пирамидальных клетках . [22] Экспрессия генов была обнаружена во всех трех типах клеток, но показала заметное обогащение нейроглиаформными клетками по сравнению с другими исследованными типами клеток. [22] Дельта-субъединица ГАМКА-рецептора существенно подавляется при хроническом прерывистом воздействии этанола и, по-видимому, вносит значительный вклад в патологическую алкогольную зависимость . [23]

Ген GABRD, кодирующий дельта-субъединицу рецептора GABAA, демонстрирует характер экспрессии, специфичный для типа клеток. Обнаруженный в первую очередь в нейронах, особенно в таких областях мозга, как гиппокамп и кора головного мозга, GABRD играет решающую роль в тормозной нейротрансмиссии. Его экспрессия динамически меняется в процессе развития, влияя на синаптическое созревание. Новые данные свидетельствуют о экспрессии GABRD в определенных глиальных клетках, что указывает на потенциальную роль в коммуникации глии-нейронов. Кроме того, GABRD обнаруживается в периферических тканях, что указывает на ненейрональные функции. Измененная экспрессия GABRD связана с неврологическими расстройствами, что подчеркивает ее значимость. [24]

Клонирование

[ редактировать ]

Рецепторы ГАМК А первоначально были клонированы классическим методом, при котором пептидные последовательности, полученные из очищенных рецепторов (бычьего мозга), использовались для создания синтетических ДНК-зондов для скрининга библиотек кДНК головного мозга . [9] [25] [26] В конце концов, этот метод привел к идентификации большей части семейства генов с его изоформами : субъединицами α1-α6, β1-β3, γ1-γ3 и одной субъединицей δ. [27]

Маркировка GFP

[ редактировать ]

Субъединицы рецепторов ГАМК А были помечены зеленым флуоресцентным белком (GFP) или его вариантами (EGFP) для изучения транспорта , локализации, олигомеризации и белковых взаимодействий соответствующих подтипов рецепторов и соответствующих субъединиц. Обычно мечение EGFP или GFP осуществляется на N-конце или C-конце зрелой пептидной последовательности соответствующей субъединицы. Мечение GFP δ-субъединицы осуществляли в различных доменах субъединицы, таких как N-конец, С-конец, а также внутриклеточный (цитоплазматический) домен. [28] [29] [30] Тем не менее, несмотря на эти и другие исследования, неясно, требуются ли этой субъединице α и β субъединицы для нацеливания на мембрану, поскольку литература предлагает противоречивые результаты. Используя метку GFP этой субъединицы, одна группа сообщила, что экспрессия субъединицы δ на клеточной мембране наблюдалась только в присутствии субъединиц α и β. [30] Однако другая группа предположила, что субъединица δ может нацеливаться на клеточную мембрану и что существуют рецепторы, содержащие βδ. [31]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000187730 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000029054 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Саммер Б., Пустка А., Сперр Н.К., Зеебург П.Х. (октябрь 1990 г.). «Ген дельта-субъединицы мышиного ГАМКА-рецептора: структура и отнесение к хромосоме 1 человека». ДНК и клеточная биология . 9 (8): 561–568. дои : 10.1089/dna.1990.9.561 . ПМИД   2176788 .
  6. ^ Эмбергер В., Виндпассингер С., Петек Э., Круазель П.М., Вагнер К. (сентябрь 2000 г.). «Отнесение гена дельта-субъединицы рецептора GABAA человека (GABRD) к хромосомному участку 1p36.3, дистальному от маркера NIB1364, с помощью радиационного гибридного картирования». Цитогенетика и клеточная генетика . 89 (3–4): 281–282. doi : 10.1159/000015636 (неактивен 16 июля 2024 г.). ПМИД   10965146 . S2CID   83974022 . {{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на июль 2024 г. ( ссылка )
  7. ^ Jump up to: а б «Ген Энтреза: рецептор гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) A GABRD, дельта» .
  8. ^ Jump up to: а б с д Арслан А (март 2021 г.). «Экстрасинаптическая δ-субъединица, содержащая рецепторы ГАМК А » . Журнал интегративной нейронауки . 20 (1): 173–184. дои : 10.31083/j.jin.2021.01.284 . ПМИД   33834705 . S2CID   233193240 .
  9. ^ Jump up to: а б с д Гетц Т., Арслан А., Висден В., Вульф П. (2007). «ГАМКА-рецепторы: структура и функции базальных ганглиев». Рецепторы ГАМК(А): строение и функции в базальных ганглиях . Прогресс в исследованиях мозга. Том. 160. Эльзевир. стр. 21–41. дои : 10.1016/s0079-6123(06)60003-4 . ISBN  978-0-444-52184-2 . ПМЦ   2648504 . ПМИД   17499107 .
  10. ^ Корпи Э.Р., Грюндер Г., Людденс Х. (июнь 2002 г.). «Взаимодействие лекарств с рецепторами ГАМК (А)». Прогресс нейробиологии . 67 (2): 113–159. дои : 10.1016/S0301-0082(02)00013-8 . ПМИД   12126658 . S2CID   140204981 .
  11. ^ Ващинкина Е, Панхелайнен А, Айтта-Ахо Т, Корпи ЭР (25 ноября 2014 г.). «Препараты к рецепторам ГАМКА и пластичность нейронов при вознаграждении и отвращении: фокус на вентральной области покрышки» . Границы в фармакологии . 5 : 256. дои : 10.3389/fphar.2014.00256 . ПМЦ   4243505 . ПМИД   25505414 .
  12. ^ Диббенс Л.М., Фенг Х.Дж., Ричардс М.К., Харкин Л.А., Ходжсон Б.Л., Скотт Д. и др. (июль 2004 г.). «GABRD, кодирующий белок экстра- или перисинаптических рецепторов GABAA, является локусом предрасположенности к генерализованной эпилепсии». Молекулярная генетика человека . 13 (13): 1315–1319. дои : 10.1093/hmg/ddh146 . ПМИД   15115768 .
  13. ^ Хун Ц, Сюй В, Линь З, Лю Дж, Чен В, Чжу Х и др. (2020). «Роль метилирования гена GABRD в прилежащем ядре в поведении крыс, связанном с поиском героина» . Границы в фармакологии . 11 : 612200. дои : 10.3389/fphar.2020.612200 . ПМЦ   7859445 . ПМИД   33551813 .
  14. ^ Ли В., Саркар Дж., Магуайр Дж. (март 2014 г.). «Потеря Габрда в нейронах CRH притупляет реакцию кортикостерона на стресс и снижает связанное со стрессом поведение» . Психонейроэндокринология . 41 : 75–88. дои : 10.1016/j.psyneuen.2013.12.011 . ПМЦ   3947777 . ПМИД   24495609 .
  15. ^ Бхат М.А., Гуру С.А., Мир Р., Ваза А.А., Зубери М., Суми М.П. и др. (июнь 2018 г.). «Связь гена рецептора ГАМКА с синдромами эпилепсии». Журнал молекулярной нейронауки . 65 (2): 141–153. дои : 10.1007/s12031-018-1081-7 . ПМИД   29785705 . S2CID   29167453 .
  16. ^ Фэн Ю., Капорнай К., Кисс Э., Тамаш З., Майер Л., Баджи И. и др. (август 2010 г.). «Ассоциация гена GABRD и расстройств настроения, возникающих в детстве» . Гены, мозг и поведение . 9 (6): 668–672. дои : 10.1111/j.1601-183X.2010.00598.x . ПМЦ   2935687 . ПМИД   20561060 .
  17. ^ Ню Г., Дэн Л., Чжан Х., Ху З., Хань С., Сюй К. и др. (2020). «GABRD способствует прогрессированию и предсказывает плохой прогноз при колоректальном раке» . Открытая медицина . 15 (1): 1172–1183. дои : 10.1515/med-2020-0128 . ПМЦ   7718617 . ПМИД   33336074 .
  18. ^ Аринг П.К., Ляо В.В., Гарделла Э., Йоханнесен К.М., Крей И., Селмер К.К. и др. (май 2022 г.). «Варианты усиления функции при GABRD открывают новый путь развития нарушений нервного развития и эпилепсии» . Мозг . 145 (4): 1299–1309. дои : 10.1093/brain/awab391 . ПМЦ   9630717 . ПМИД   34633442 .
  19. ^ Ву М, Ким К.Ю., Пак В.К., Рю Х.С., Чой С.К., Ким М.С. и др. (декабрь 2020 г.). «Повышенная экспрессия GABRD предсказывает плохой прогноз у пациентов с аденокарциномой толстой кишки» . Трансляционная онкология . 13 (12): 100861. doi : 10.1016/j.tranon.2020.100861 . ПМЦ   7484591 . ПМИД   32891902 .
  20. ^ Уисден В., Лори DJ, Моньер Х, Сибург П.Х. (март 1992 г.). «Распределение мРНК 13 субъединиц ГАМКА-рецепторов в головном мозге крысы. I. Теленцефалон, промежуточный мозг, средний мозг» . Журнал неврологии . 12 (3): 1040–1062. doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-03-01040.1992 . ПМК   6576059 . ПМИД   1312131 .
  21. ^ Лори DJ, Seeburg PH, Wisden W (март 1992 г.). «Распределение мРНК 13 субъединиц ГАМКА-рецепторов в мозге крысы. II. Обонятельная луковица и мозжечок» . Журнал неврологии . 12 (3): 1063–1076. doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-03-01063.1992 . ПМК   6576040 . ПМИД   1312132 .
  22. ^ Jump up to: а б Фараго Н., Кочиш А.К., Ловас С., Мольнар Г., Болдог Э., Рожа М. и др. (июнь 2013 г.). «Цифровая ПЦР для определения количества транскриптов отдельных нейронов после патч-кламп-записи» . БиоТехники . 54 (6): 327–336. дои : 10.2144/000114029 . ПМИД   23750542 .
  23. ^ Фоллеса П., Флорис Г., Асуни Г.П., Ибба А., Токко М.Г., Зикка Л. и др. (2015). «Хронический прерывистый прием этанола регулирует экспрессию гена дельта-субъединицы рецептора ГАМК (А) гиппокампа» . Границы клеточной нейронауки . 9 : 445. дои : 10.3389/fncel.2015.00445 . ПМЦ   4637418 . ПМИД   26617492 .
  24. ^ Маллиган М.К., Ван Х, Адлер А.Л., Можуи К., Лу Л., Уильямс Р.В. (2012). «Комплексный контроль экспрессии мРНК субъединицы рецептора ГАМК (А): вариация, ковариация и генетическая регуляция» . ПЛОС ОДИН . 7 (4): e34586. Бибкод : 2012PLoSO...734586M . дои : 10.1371/journal.pone.0034586 . ПМЦ   3323555 . ПМИД   22506031 .
  25. ^ Греннингло Г., Гундельфингер Э., Шмитт Б., Бетц Х., Дарлисон М.Г., Барнард Э.А. и др. (ноябрь 1987 г.). «Глицин против ГАМК-рецепторов». Природа . 330 (6143): 25–26. Бибкод : 1987Natur.330...25G . дои : 10.1038/330025b0 . ПМИД   2823147 . S2CID   4328002 .
  26. ^ Шофилд П.Р., Дарлисон М.Г., Фудзита Н., Берт Д.Р., Стивенсон Ф.А., Родригес Х. и др. (июль 1987 г.). «Последовательность и функциональная экспрессия рецептора ГАМК А представляют собой суперсемейство лиганд-зависимых рецепторов». Природа . 328 (6127): 221–227. Бибкод : 1987Natur.328..221S . дои : 10.1038/328221a0 . ПМИД   3037384 . S2CID   4242202 .
  27. ^ Сибург П.Х., Висден В., Вердорн Т.А., Притчетт Д.Б., Вернер П., Херб А. и др. (1 января 1990 г.). «Семейство рецепторов ГАМКА: молекулярное и функциональное разнообразие». Симпозиумы Колд-Спринг-Харбор по количественной биологии . 55 : 29–40. дои : 10.1101/SQB.1990.055.01.006 . ПМИД   1966765 .
  28. ^ Арслан А., фон Энгельхардт Дж., Висден В. (декабрь 2014 г.). «Цитоплазматический домен субъединицы δ важен для внесинаптического нацеливания на подтипы рецепторов GABAA». Журнал интегративной нейронауки . 13 (4): 617–631. дои : 10.1142/S0219635214500228 . ПМИД   25233879 .
  29. ^ Кристи С.Б., Ли Р.В., Мираллес С.П., Ян Б., Де Блас А.Л. (январь 2006 г.). «Кластерные и некластеризованные ГАМКА-рецепторы в культивируемых нейронах гиппокампа». Молекулярная и клеточная нейронауки . 31 (1): 1–14. дои : 10.1016/j.mcn.2005.08.014 . ПМИД   16181787 . S2CID   40720887 .
  30. ^ Jump up to: а б Офлаз Ф.Е., Сон Ч.Д., Арслан А. (декабрь 2019 г.). «Олигомеризация и экспрессия на клеточной поверхности рекомбинантных ГАМКА-рецепторов, меченных субъединицей δ» . Журнал интегративной нейронауки . 18 (4): 341–350. дои : 10.31083/j.jin.2019.04.1207 . hdl : 11511/41973 . ПМИД   31912692 . S2CID   210086414 .
  31. ^ Ли Х.Дж., Абсалом Н.Л., Ханрахан Дж.Р., ван Ньювенхейзен П., Аринг П.К., Чебиб М. (август 2016 г.). «Фармакологическая характеристика GABA, THIP и DS2 на бинарных рецепторах α4β3 и β3δ: ГАМК активирует рецепторы β3δ через интерфейс β3(+)δ(-)». Исследования мозга . 1644 : 222–230. дои : 10.1016/j.brainres.2016.05.019 . ПМИД   27181518 . S2CID   206337032 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]

Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .

Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 0235fa45591e167dea5b94c5fb7d45d6__1721163000
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/02/d6/0235fa45591e167dea5b94c5fb7d45d6.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
GABRD - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)