Пикачурин

ЭГФЛАМ
Идентификаторы
Псевдонимы	EGFLAM , AGRINL, AGRNL, PIKA, EGF-подобные домены фибронектина типа III и ламинина G, Smp_128580.1
Внешние идентификаторы	Опустить : 617683 ; МГИ : 2146149 ; Гомологен : 65044 ; GeneCards : EGFLAM ; ОМА : ЭГФЛАМ - ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 5 (human)
End	38,465,480 bp
showМестоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 15 (mouse)
End	7,427,876 bp
show экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	gastrocnemius muscle; ; muscle of thigh; ; tibialis anterior muscle; ; deltoid muscle; ; vastus lateralis muscle; ; tibial nerve; ; apex of heart; ; biceps brachii; ; Skeletal muscle tissue of biceps brachii; ; gonad;
	Top expressed in
	neural layer of retina; ; efferent ductule; ; spermatocyte; ; interventricular septum; ; spermatid; ; medial head of gastrocnemius muscle; ; left lung lobe; ; lumbar spinal ganglion; ; Gonadal ridge; ; vastus lateralis muscle;
	More reference expression data
	n/a
showГенная онтология
Molecular function	glycosaminoglycan binding; calcium ion binding;
Cellular component	extracellular region; basement membrane; cell junction; interstitial matrix; synapse; extracellular matrix;
Biological process	peptide cross-linking via chondroitin 4-sulfate glycosaminoglycan; extracellular matrix organization; positive regulation of cell-substrate adhesion; animal organ morphogenesis; tissue development; cell migration; substrate adhesion-dependent cell spreading;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	133584
	268780
	ENSG00000164318
	ENSMUSG00000042961
	Q63HQ2
	Q4VBE4
	НМ_182801 ; НМ_001205301 ; НМ_152403 ; НМ_182798 ; НМ_182799
	НМ_001289496 ; НМ_001289498 ; НМ_178748
	НП_001192230 ; НП_689616 ; НП_877950 ; НП_877953
	НП_001276425 ; НП_001276427 ; НП_848863
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Пикачурин , также известный как AGRINL (AGRINL) и EGF-подобный белок, содержащий фибронектин типа III и ламинин G-подобный домен (EGFLAM), представляет собой белок , который у человека кодируется EGFLAM геном . ^[5]^[6]^[7]

Пикачурин представляет собой белок, взаимодействующий с дистрогликанами , который играет важную роль в точных взаимодействиях между фоторецептора ленточным синапсом и биполярными дендритами . ^[6] Связывание с дистрогликаном (ДГ) зависит от нескольких факторов ( гликозилирование ДГ, наличие двухвалентных катионов, наличие других белков).

Неправильное связывание пикачурина и ДГ связано с мышечными дистрофиями , которые часто сопровождаются аномалиями глаз. ^[8]

Открытие и номенклатура

Пикачурин представляет собой внеклеточному матриксу, , подобный сетчатки белок впервые обнаруженный в 2008 году в Японии Сигэру Сато и др. ^[6] и назван в честь Пикачу , разновидности франшизы покемонов . ^[9] Название этого белка было навеяно «молниеносными движениями» Пикачу. ^[9]

Пикачурин был первоначально идентифицирован при микроматричном анализе профилей экспрессии генов сетчатки мышей дикого типа и мышей с нокаутом Otx2 . Анализ RT-PCR был использован для подтверждения того, что Otx2 регулирует экспрессию пикачурина. Это было известно, поскольку в сетчатке мышей Otx2 отсутствовала экспрессия пикачурина, поэтому это указывает на то, что Otx2 регулирует пикачурин. Локализация пикачурина в синаптической щели синапса фоторецепторной ленты определялась с помощью флуоресцентных антител. Нацеливание на ткани разрушения гена пикачурина было использовано для определения того, что этот белок необходим для правильной передачи синаптического сигнала и зрительной функции. Было показано, что α-дистрогликан взаимодействует с пикачурином посредством иммунопреципитации . ^[6]

Взаимодействие Пикачурин-дистрогликан

Дистрогликановый лиганд с другими белками имеет важное значение. Гликозилирование дистрогликана необходимо для его лигандсвязывающей активности. ферментов гликозилтрансферазы вызывают аномальное гликозилирование дистрогликана Мутации . Это гипогликозилирование связано с меньшим связыванием с другими белками и вызывает некоторую врожденную мышечную дистрофию. Пикачурин является последним идентифицированным белком -дистрогликановым лигандом и локализуется в синаптической щели ленточного синапса фоторецепторов. Для связывания дистрогликана и пикачурина необходимы двухвалентные катионы. Калифорния ²⁺ производит самое сильное связывание; Мин. ²⁺ производит только слабые связи и не связывает Mg. ²⁺ один. Дистрогликан имеет разные домены, которые позволяют множеству Ca ²⁺ сайты для формирования стабильной связи пикачурин- дистрогликан . Это показывает, что пикачурин может образовывать олигомерные структуры; и предполагает, что возможность эффектов кластеризации может быть важна для модуляции взаимодействий пикачурин- дистрогликан . Следует также учитывать, что присутствие NaCl (0,5 М) сильно ингибирует взаимодействие между DG и другими белками-лигандами, но оказывает умеренный ингибирующий эффект на лиганд пикачурин-DG. Это показывает, что существуют различия между связыванием пикачурин-DG и связыванием DG с другими белками. Пикачурин, по-видимому, имеет больше доменов для связывания с DG, чем другие белки. Например, эксперименты по конкуренции лигандов показывают, что присутствие пикачурина ингибирует связывание ламинина-111 с DG, но высокие концентрации ламинина-111 не ингибируют связывание пикачурина с DG. ^[8]

Функция

Сравнение ленточных синапсов у мышей дикого типа (слева) и мышей с нулевым пикачурином (справа)

Белок колокализуется как с дистрофином , так и с дистрогликаном в ленточных синапсах .

Пикачурин вместе с ламинином , перлеканом , агрином , нейрексином связывается с α- дистрогликаном во внеклеточном пространстве. Таким образом, пикачурин, как и другие ранее упомянутые белки, необходим для правильного функционирования дистрогликана. Пикачурин необходим для соединения пресинаптических и постсинаптических концов в ленточном синапсе; делеция пикачурина вызывает аномальную электроретинограмму , подобно делеции нестина . ^[10]

Связь ленточного синапса

Формирование синапсов ЦНС ( центральной нервной системы имеет решающее значение для правильного функционирования ) млекопитающих. Фоторецепторы сетчатки заканчиваются на терминале аксона, который образует специализированную структуру, ленточный синапс, который специфически соединяет синаптические терминалы фоторецепторов с биполярными и горизонтальными клеточными терминалами во внешнем плексиформном слое (OPL) сетчатки. ^[6] Очевидно, что Пикачурин, белок сетчатки, подобный внеклеточному матриксу, локализуется в синаптической щели в синапсе фоторецепторной ленты. ^[11] Показано, что при недостатке Пикачурина происходит неправильное расположение кончиков дендритов биполярных клеток фоторецепторов к синапсам ленточных , что приводит к изменениям в передаче синаптического сигнала и зрительной функции. Функция Пикачурина остается неизвестной, но фактом является то, что Пикачурин критически участвует в формировании синапсов нормальной ленты фоторецепторов, а также в физиологических функциях зрительного восприятия. ^[12]

Сопутствующие патологии: мышечные дистрофии.

Врожденные мышечные дистрофии (ВМД), такие как заболевания мышц, глаз и мозга, вызваны дефектным гликозилированием α-дистрогликана (α-DG), проявляющего дефектную синаптическую функцию фоторецепторов. Пикачурин играет важную роль в CMD. Точные взаимодействия между ленточным синапсом фоторецепторов и биполярными дендритами, реализуемые благодаря Пикачурину, могут улучшить наше понимание молекулярных механизмов, лежащих в основе электрофизиологических нарушений сетчатки, наблюдаемых у пациентов с мышечной дистрофией. Мышечно-глазно-мозговая дистрофия вызвана мутациями POMGnT1 или LARGE . Эти два гена опосредуют посттрансляционную модификацию О-маннозы, которая необходима для связывания пикачурина с дистрогликаном, поэтому у людей, страдающих мышечно-глазным заболеванием, наблюдается гипогликозилирование взаимодействий пикачурин-α-дистрогликан. ^[12]

Терапевтическое применение

Поскольку пикачурин, по-видимому, обеспечивает лучшую остроту зрения , Sato et al. из Осакского института биологических наук считают, что этот белок можно использовать для разработки лечения пигментного ретинита и других заболеваний глаз. ^[6]^[13]

См. также

Домен фибронектина типа III
Ламинин G-подобный домен
Sonic hedgehog , еще один белок, названный в честь популярного персонажа видеоигры .
Zbtb7 , онкоген , который первоначально назывался «Покемон».
Aerodactylus — род доисторических птерозавров, названный в честь Аэродактиля , птерозавра из франшизы Pokémon.
Бинбуррум — семейство жуков , трое членов которого получили научные названия в честь покемонов Артикуно, Запдоса и Молтреса .
Nocticola pheromosa , таракан, названный в честь Феромоза .

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000164318 – Ensembl , май 2017 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000042961 – Ensembl , май 2017 г.
^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Энтрез Ген: EGF-подобный» .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Сато С, Омори Ю, Като К, Кондо М, Канагава М, Мията К, Фунабики К, Коясу Т, Кадзимура Н, Миёси Т, Савай Х, Кобаяши К, Тани А, Тода Т, Усукура Дж, Тано Ю, Фудзикадо Т , Фурукава Т. (август 2008 г.). «Пикачурин, дистрогликановый лиганд, необходим для формирования синапсов ленточных фоторецепторов». Природная неврология . 11 (8): 923–31. дои : 10.1038/nn.2160 . ПМИД 18641643 . S2CID 5921645 .
^ Гу XH, Лу Ю, Ма Д, Лю XS, Го СВ (октябрь 2009 г.). «[Модель аберрантного паттерна метилирования ДНК и ее применение при эпителиальном раке яичников.]». Чжунхуа Фу Чан Кэ За Чжи (на китайском языке). 44 (10): 754–9. ПМИД 20078962 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Канагава М., Омори Ю., Сато С., Кобаяши К., Миягоэ-Сузуки Ю., Такеда С., Эндо Т., Фурукава Т., Тода Т. (октябрь 2010 г.). «Посттрансляционное созревание дистрогликана необходимо для связывания пикачурина и ленточной синаптической локализации» . Журнал биологической химии . 285 (41): 31208–16. дои : 10.1074/jbc.M110.116343 . ПМК 2951195 . ПМИД 20682766 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Исследователи: белок Пикачурин связан с кинетическим зрением» . Ежедневный Ёмиури онлайн . Ежедневная газета Ёмиури . 22 июля 2008 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2008 г.
^ Сац Дж.С., Филп А.Р., Нгуен Х., Кусано Х., Ли Дж., Терк Р., Райкер М.Дж., Эрнандес Дж., Вайс Р.М., Андерсон М.Г., Маллинз Р.Ф., Мур С.А., Стоун Э.М., Кэмпбелл К.П. (октябрь 2009 г.). «Нарушение зрения при отсутствии дистрогликана» . Журнал неврологии . 29 (42): 13136–46. doi : 10.1523/JNEUROSCI.0474-09.2009 . ПМЦ 2965532 . ПМИД 19846701 .
^ Сац Дж.С., Кэмпбелл К.П. (август 2008 г.). «Распутывание ленточного синапса». Природная неврология . 11 (8): 857–9. дои : 10.1038/nn0808-857 . ПМИД 18660835 . S2CID 205429626 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Ху Х, Ли Дж, Чжан З, Ю М (февраль 2011 г.). «Взаимодействие Пикачурина с дистрогликаном уменьшается из-за дефектного O-маннозилгликозилирования на моделях врожденной мышечной дистрофии и восстанавливается за счет БОЛЬШОЙ сверхэкспрессии» . Письма по неврологии . 489 (1): 10–5. дои : 10.1016/j.neulet.2010.11.056 . ПМК 3018538 . ПМИД 21129441 .
^ «Исследователи: белок Пикачурин связан с кинетическим зрением» . Ёмиури Симбун . 22 июля 2008 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2008 г. Проверено 22 июля 2008 г.

Внешние ссылки

Молниеносный белок для зрения, названный в честь Пикачу. Архивировано 11 июля 2017 г. в Wayback Machine - 24 июля 2008 г.

[refGRCh38Ensembl-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000164318 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000042961 – 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 .

[entrez-5] «Энтрез Ген: EGF-подобный» .

[pmid18641643-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Сато С, Омори Ю, Като К, Кондо М, Канагава М, Мията К, Фунабики К, Коясу Т, Кадзимура Н, Миёси Т, Савай Х, Кобаяши К, Тани А, Тода Т, Усукура Дж, Тано Ю, Фудзикадо Т , Фурукава Т. (август 2008 г.). «Пикачурин, дистрогликановый лиганд, необходим для формирования синапсов ленточных фоторецепторов». Природная неврология . 11 (8): 923–31. дои : 10.1038/nn.2160 . ПМИД 18641643 . S2CID 5921645 .

[pmid20078962-7] Гу XH, Лу Ю, Ма Д, Лю XS, Го СВ (октябрь 2009 г.). «[Модель аберрантного паттерна метилирования ДНК и ее применение при эпителиальном раке яичников.]». Чжунхуа Фу Чан Кэ За Чжи (на китайском языке). 44 (10): 754–9. ПМИД 20078962 .

[Kanagawa_2010-8] Перейти обратно: ^а ^б Канагава М., Омори Ю., Сато С., Кобаяши К., Миягоэ-Сузуки Ю., Такеда С., Эндо Т., Фурукава Т., Тода Т. (октябрь 2010 г.). «Посттрансляционное созревание дистрогликана необходимо для связывания пикачурина и ленточной синаптической локализации» . Журнал биологической химии . 285 (41): 31208–16. дои : 10.1074/jbc.M110.116343 . ПМК 2951195 . ПМИД 20682766 .

[yomiuri-9] Перейти обратно: ^а ^б «Исследователи: белок Пикачурин связан с кинетическим зрением» . Ежедневный Ёмиури онлайн . Ежедневная газета Ёмиури . 22 июля 2008 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2008 г.

[pmid19846701-10] Сац Дж.С., Филп А.Р., Нгуен Х., Кусано Х., Ли Дж., Терк Р., Райкер М.Дж., Эрнандес Дж., Вайс Р.М., Андерсон М.Г., Маллинз Р.Ф., Мур С.А., Стоун Э.М., Кэмпбелл К.П. (октябрь 2009 г.). «Нарушение зрения при отсутствии дистрогликана» . Журнал неврологии . 29 (42): 13136–46. doi : 10.1523/JNEUROSCI.0474-09.2009 . ПМЦ 2965532 . ПМИД 19846701 .

[Jakob_2008-11] Сац Дж.С., Кэмпбелл К.П. (август 2008 г.). «Распутывание ленточного синапса». Природная неврология . 11 (8): 857–9. дои : 10.1038/nn0808-857 . ПМИД 18660835 . S2CID 205429626 .

[Hu_2011-12] Перейти обратно: ^а ^б Ху Х, Ли Дж, Чжан З, Ю М (февраль 2011 г.). «Взаимодействие Пикачурина с дистрогликаном уменьшается из-за дефектного O-маннозилгликозилирования на моделях врожденной мышечной дистрофии и восстанавливается за счет БОЛЬШОЙ сверхэкспрессии» . Письма по неврологии . 489 (1): 10–5. дои : 10.1016/j.neulet.2010.11.056 . ПМК 3018538 . ПМИД 21129441 .

[13] «Исследователи: белок Пикачурин связан с кинетическим зрением» . Ёмиури Симбун . 22 июля 2008 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2008 г. Проверено 22 июля 2008 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]