Белок Gap-43

Cap43
Доступные структуры
PDB	Поиск ортолога: PDBE RCSB
showСписок кодов идентификаторов PDB
	4E53
Идентификаторы
Псевдонимы	GAP43 , B-50, PP46, рост, ассоциированный белок 43, GAP-43
Внешние идентификаторы	Омим : 162060 ; MGI : 95639 ; Гомологен : 1545 ; GeneCards : Gap43 ; OMA : GAP43 - Ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 3 (human)
End	115,721,490 bp
showМестоположение гена ( мышь )
Chr.	Chromosome 16 (mouse)
End	42,161,014 bp
showРНК -паттерн экспрессии
	Top expressed in
	Brodmann area 10; ; frontal pole; ; Brodmann area 23; ; right frontal lobe; ; dorsolateral prefrontal cortex; ; superior frontal gyrus; ; orbitofrontal cortex; ; Brodmann area 9; ; cingulate gyrus; ; anterior cingulate cortex;
	Top expressed in
	superior cervical ganglion; ; ventromedial nucleus; ; ventral tegmental area; ; lateral hypothalamus; ; lateral septal nucleus; ; anterior amygdaloid area; ; paraventricular nucleus of hypothalamus; ; dorsomedial hypothalamic nucleus; ; arcuate nucleus; ; nucleus of stria terminalis;
	More reference expression data
	; ;
	More reference expression data
showДжин Онтология
Molecular function	lysophosphatidic acid binding; phosphatidylinositol phosphate binding; phosphatidylserine binding; calmodulin binding; protein binding;
Cellular component	cytoplasm; cell projection; membrane; postsynaptic density; growth cone membrane; synapse; axon; cell junction; cell periphery; filopodium membrane; plasma membrane; GABA-ergic synapse;
Biological process	regulation of filopodium assembly; cell differentiation; cell fate commitment; tissue regeneration; glial cell differentiation; nervous system development; multicellular organism development; protein kinase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway; response to wounding; regulation of growth; axon choice point recognition; axon development; axon guidance; regulation of postsynaptic specialization assembly; axon regeneration;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	2596
	14432
	ENSG00000172020
	Ensmusg00000047261
	P17677
	P06837
	NM_002045 ; NM_001130064
	NM_008083
	NP_001123536 ; NP_002036
	NP_032109
	Викидид
Посмотреть/редактировать человека	Посмотреть/редактировать мышь

Связанный с ростом белок 43 ( GAP43 ) - это белок, кодируемый GAP43 геном ^{[ 5 ]} у людей.

Gap43 называется «ростом» или «пластичность» белка, потому что он экспрессируется на высоких уровнях в конусах роста нейронов во время развития ^{[ 6 ]} и регенерация аксонов, и она фосфорилируется после долгосрочного потенцирования и после обучения. ^{[ Цитация необходима ]}

GAP43 является важнейшим компонентом аксона и пресинаптического терминала. Его нулевая мутация приводит к смерти в течение нескольких дней после рождения из -за дефектов аксона. ^{[ 7 ]}

Синонимы

Gap43 также называется:

белок F1
нейромодулин
Нейронный фосфопротеин B-50
Аксональный мембранный белок GAP-43
Кальмодулинсвязывающий белок P-57
Пептидный Gap43, связанный с нервом
Связанный с нейроном белок 43

Функция

GAP43, представляет собой нервный специфичный для ткани цитоплазматический белок, который может быть прикреплен к мембране посредством двойной последовательности пальмитоилирования на цистеинах 3 и 4. Эта последовательность нацелена на GAP43 на липидные рафты . Это основной субстрат протеинкиназы C ( PKC ) и считается ключевой ролью в формировании нейритов , регенерации и пластичности. ^{[ 8 ]}^{[ 9 ]} Роль GAP-43 в развитии ЦНС не ограничивается воздействием на аксонов: он также является компонентом центросомы а дифференцирующие нейроны, которые не экспрессируют GAP-43 , . Полем Как следствие, в мозжечке , пул предшественников нейронов не расширяется нормально, а мозжечок значительно меньше. ^{[ 10 ]}

Несколько различных лабораторий, изучающих один и тот же белок, теперь называемый GAP43, первоначально использовали разные названия. Он был обозначен F1, затем B-50, затем GAP43, PP46 и, наконец, нейромодулин, каждое название отражает другую функцию одной и той же молекулы. ^{[ 11 ]} F1 был локализован для синапсов и был увеличен в своем фосфорилировании через день после обучения. Тем не менее, F1 не зависит от лагерной киназы. B-50 регулировали с помощью пептида гипофиза и ассоциировали с поведением ухода за собой. В случае GAP-43 он был обозначен как связанный с ростом белок, поскольку его синтез был активирован во время регенерации аксонов. PP46 был сконцентрирован в конусах роста нейронов и, таким образом, постулировался, чтобы играть важную роль в развитии мозга. В случае нейромодулина было показано, что он привязывает кальмодулин .

GAP43, консенсусный выбор для его обозначения, ^{[ 11 ]} это нервный специфичный белок, который прикреплен к мембране посредством двойной пальмитоилиционной последовательности на цистеинах 3 и 4, хотя он может существовать в не связанной форме в цитоплазме . Эта двойная последовательность позволяет ассоциации фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфата [PI (4,5) P2] или PIP2 с актином , способствуя полимеризации последнего, тем самым регулируя структуру нейронов. Это может произойти в рамках липидного плота, чтобы разделить и локализовать подвижность филоподии в ростах в развивающихся мозгах, а также может реконструировать пресинаптические терминалы у взрослых в зависимости от активности. GAP-43 также является субстратом протеинкиназы C (PKC). Фосфорилирование серина-41 на GAP-43 с помощью PKC регулирует образование нейритов, регенерацию и синаптическую пластичность. ^{[ 8 ]}

Из -за ассоциации и потенциального связывания GAP43 с рядом различных молекул, включая PKC, PIP2 , актин , кальмодулин , спектрин , пальмитат, синаптофизин , амилоид и белок тау , может быть полезно думать о GAP43 как адаптерный белок, расположенный внутри Терминал в супрамолекулярном комплексе, регулирующем пресинаптические терминальные функции, особенно двунаправленную связь с постсинаптическим процессом. Его важная роль в хранении памяти и информации выполняется с помощью его клеточных биологических механизмов фосфорилирования, пальмитоилирования , взаимодействия белка белка и структурного ремоделирования посредством полимеризации актина .

Клиническое значение

Люди с удалением в одном аллеле гена GAP43 не могут сформировать коммиссуры с телэнсы и инвалидно инвалидно. ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000172020 - Ensembl , май 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000047261 - Ensembl , май 2017 г.
^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
^ Kosik KS, Orecchio LD, Bruns GA, Benowitz Li, Macdonald GP, Cox DR, Neve RL (апрель 1988 г.). «Человеческий Gap-43: его выведенная аминокислотная последовательность и хромосомная локализация у мышей и человека». Нейрон . 1 (2): 127–32. doi : 10.1016/0896-6273 (88) 90196-1 . PMID 3272162 . S2CID 12067138 .
^ Ссылка на: Росскотен-Куль Н., Иллинг Р.Б. (2014). «Модуляция транскрипции GAP43 в мозге взрослого зависит от сенсорной активности и синаптического сотрудничества» . Plos один . 9 (3): E92624. BIBCODE : 2014PLOSO ... 992624R . doi : 10.1371/journal.pone.0092624 . PMC 3960265 . PMID 24647228 .
^ «Ген Entrez: GAP43, связанный с ростом белка 43» .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Benowitz Li, Routtenberg A (февраль 1997 г.). «GAP-43: внутренняя детерминант развития нейронов и пластичности». Тенденции в нейронауках . 20 (2): 84–91. doi : 10.1016/s0166-2236 (96) 10072-2 . PMID 9023877 . S2CID 35082372 .
^ Aarts LH, Schotman P, Verhaagen J, Schrama LH, Gispen WH (1998). «Роль нейронного роста, связанный с белком B-50/GAP-43 в морфогенезе». Молекулярные и клеточные механизмы нейрональной пластичности . Достижения в области экспериментальной медицины и биологии. Тол. 446. С. 85–106. doi : 10.1007/978-1-4615-4869-0_6 . ISBN 978-1-4613-7209-7 Полем PMID 10079839 .
^ Мишра Р., Манис (2008). «GAP-43 является ключом к борьбе с митотическим веретеном и поляризацией на основе центросом в нейронах» . Клеточный цикл . 7 (3): 348–357. doi : 10.4161/cc.7.3.5235 . PMID 18235238 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Benowitz Li, Routtenberg A (1987). «Мембранный фосфопротеин, связанный с развитием нервного нерва, регенерацией аксонов, метаболизмом фосфолипидов и синаптической пластичностью». Тенденции в нейронауках . 10 (12): 527–532. doi : 10.1016/0166-2236 (87) 90135-4 . S2CID 54322365 .
^ Genuardi M, Calvieri F, Tozzi C, Coslovi R, Neri G (октябрь 1994). «Новый случай интерстициальной делеции хромосомы 3Q, DEL (3Q) (Q13.12Q21.3), с агенезу мозолистого корпуса». Клиническая дисморфология . 3 (4): 292–6. doi : 10.1097/00019605-199410000-00003 . PMID 7894733 . S2CID 38716384 .
^ Mackie Ogilvie C, Rooney SC, Hodgson SV, Berry AC (март 1998 г.). «Удаление проксимальной области хромосомы 3Q приводит к переменному фенотипу». Клиническая генетика . 53 (3): 220–2. doi : 10.1111/j.1399-0004.1998.tb02681.x . PMID 9630079 . S2CID 20499346 .

Дальнейшее чтение

Fantini F, Johansson O (Dec 1992). «Экспрессия связанного с ростом белка 43 и рецептора фактора роста нерва в коже человека: сравнительное иммуногистохимическое исследование». Журнал следственной дерматологии . 99 (6): 734–42. doi : 10.1111/1523-1747.EP12614465 . PMID 1281863 .
Mercken M, Lübke U, Vandermeeren M, Gheuens J, Oestreicher AB (апрель 1992 г.). «Иммуноцитохимическое обнаружение связанного с ростом белка B-50 с помощью недавно охарактеризованных моноклональных антител в мозге и мышцах человека». Журнал нейробиологии . 23 (3): 309–21. doi : 10.1002/neu.480230310 . PMID 1385623 .
Spencer SA, Schuh SM, Liu WS, Willard MB (май 1992). «GAP-43, белок, связанный с ростом аксонов, фосфорилируется в трех участках в культивируемых нейронах и мозге крысы» . Журнал биологической химии . 267 (13): 9059–64. doi : 10.1016/s0021-9258 (19) 50388-x . PMID 1533624 .
Апел Э.Д., Личфилд Д.В., Кларк Р.Х., Кребс Эг, Шторм Д.Р. (июнь 1991 г.). «Фосфорилирование нейромодулина (GAP-43) с помощью казеинкиназы II. Идентификация сайтов фосфорилирования и регуляции кальмодулином» . Журнал биологической химии . 266 (16): 10544–51. doi : 10.1016/s0021-9258 (18) 99258-6 . PMID 1828073 .
Apel ED, Byford MF, Au D, Walsh Ka, Storm Dr (март 1990). «Идентификация сайта фосфорилирования протеинкиназы C в нейромодулине». Биохимия . 29 (9): 2330–5. doi : 10.1021/bi00461a017 . PMID 2140056 .
Kosik KS, Orecchio LD, Bruns GA, Benowitz Li, Macdonald GP, Cox DR, Neve RL (апрель 1988 г.). «Человеческий Gap-43: его выведенная аминокислотная последовательность и хромосомная локализация у мышей и человека». Нейрон . 1 (2): 127–32. doi : 10.1016/0896-6273 (88) 90196-1 . PMID 3272162 . S2CID 12067138 .
NG SC, De La Monte SM, Conboy GL, Karns LR, Fishman MC (апрель 1988). «Клонирование человеческого разрыва-43: ассоциация роста и ишемическое возрождение». Нейрон . 1 (2): 133–9. doi : 10.1016/0896-6273 (88) 90197-3 . PMID 3272163 . S2CID 19627547 .
Nielander HB, De Groen PC, Eggen BJ, Schrama LH, Gispen WH, Schotman P (сентябрь 1993). «Структура гена человека для нейронного фосфопротеина B-50 (GAP-43)». Исследование мозга. Молекулярное исследование мозга . 19 (4): 293–302. doi : 10.1016/0169-328x (93) 90128-c . HDL : 1874/4067 . PMID 8231732 .
Oehrlein SA, Parker PJ, Herget T (июль 1996). «Фосфорилирование GAP-43 (связанный с ростом белка 43 кДа) обычными, новыми и атипичными изотипами семейства генов протеинкиназы С: различия между олигопептидом и полипептидным фосфорилированием» . Биохимический журнал . 317. 317 (1): 219–24. doi : 10.1042/bj3170219 . PMC 1217466 . PMID 8694767 .
Kanazir S, Ruzdijic S, Vukosavic S, Ivkovic S, Milosevic A, Zecevic N, Rakic L (май 1996). «Экспрессия мРНК GAP-43 в раннем развитии нервной системы человека». Исследование мозга. Молекулярное исследование мозга . 38 (1): 145–55. doi : 10.1016/0169-328x (96) 00008-3 . PMID 8737678 .
De Groen PC, Eggen BJ, Gispen WH, Schotman P, Schrama LH (1996). «Клонирование и промоторный анализ гена B-50/GAP-43 человека». Журнал молекулярной нейробиологии . 6 (2): 109–19. doi : 10.1007/bf02736770 . PMID 8746449 . S2CID 22911100 .
Chao S, Benowitz Li, Krainc D, Irwin N (сентябрь 1996 г.). «Использование двухгибридной системы для исследования молекулярных взаимодействий GAP-43». Исследование мозга. Молекулярное исследование мозга . 40 (2): 195–202. doi : 10.1016/0169-328x (96) 00049-6 . PMID 8872303 .
Gamby C, Waage MC, Allen RG, Baizer L (октябрь 1996). «Анализ роли связывания кальмодулина и секвестрации в функции нейромодулина (GAP-43)» . Журнал биологической химии . 271 (43): 26698–705. doi : 10.1074/jbc.271.43.26698 . PMID 8900147 .
Heuss D, Schlötzer-Schrehardt U (Jun 1998). «Субклеточная локализация фосфопротеина B-50 в регенерирующих мышцах. Иммуноэлектронное микроскопическое исследование». Неврологические исследования . 20 (4): 360–4. doi : 10.1080/01616412.1998.11740532 . PMID 9618702 .
Neve RL, Coopersmith R, McPhie DL, Santeufemio C, Pratt KG, Murphy CJ, Lynn SD (октябрь 1998). «Протеиновый GAP-43, ассоциированный с ростом нейронов, взаимодействует с Rabaptin-5 и участвует в эндоцитозе» . Журнал нейробиологии . 18 (19): 7757–67. doi : 10.1523/jneurosci.18-19-07757.1998 . PMC 6793001 . PMID 9742146 .
Arni S, Keilbaugh SA, Ostermeyer AG, Brown DA (октябрь 1998). «Ассоциация GAP-43 с устойчивыми к моющим средствам устойчивости к мембранам требует двух пальмитоилированных остатков цистеина» . Журнал биологической химии . 273 (43): 28478–85. doi : 10.1074/jbc.273.43.28478 . PMID 9774477 .
Иствуд С.Л., Харрисон П.Дж. (сентябрь 1998 г.). «Гиппокампа и кортикальная РНК, ассоциированная с белком-43, при шизофрении». Нейробиология . 86 (2): 437–48. doi : 10.1016/s0306-4522 (98) 00040-2 . PMID 9881859 . S2CID 41460546 .
Cargill M, Altshuler D, Ireland J, Sklar P, Ardlie K, Patil N, Shaw N, Lane CR, LIM EP, Kalyanaraman N, Nemesh J, Ziaugra L, Friedland L, Rolfe A, Warrington J, Lipshutz R, Daley GQ , Lander ES (июль 1999). «Характеристика однонуклеотидных полиморфизмов в кодирующих областях генов человека». Природа генетика . 22 (3): 231–8. doi : 10.1038/10290 . PMID 10391209 . S2CID 195213008 .
Riederer BM, Routtenberg A (август 1999 г.). «Может ли GAP-43 взаимодействовать со спектрином мозга?». Исследование мозга. Молекулярное исследование мозга . 71 (2): 345–8. doi : 10.1016/s0169-328x (99) 00179-5 . PMID 10521589 .
Vento P, Soinila S (ноябрь 1999 г.). «Количественное сравнение ассоциированного с ростом белка GAP-43, нейрон-специфической энолазы и продукта гена белка 9,5 в качестве нейрональных маркеров в зрелом кишечнике человека» . Журнал гистохимии и цитохимии . 47 (11): 1405–16. doi : 10.1177/002215549904701107 . PMID 10544214 .

Внешние ссылки

Белок GAP-43+ в Национальной библиотеке медицинской библиотеки Медицинской библиотеки США (Mesh)
IHOP-сеть, связанный с ростом белок 43
NCBI

[refGRCh38Ensembl-1] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000172020 - Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000047261 - Ensembl , май 2017 г.

[3] «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .

[4] «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .

[pmid3272162-5] Kosik KS, Orecchio LD, Bruns GA, Benowitz Li, Macdonald GP, Cox DR, Neve RL (апрель 1988 г.). «Человеческий Gap-43: его выведенная аминокислотная последовательность и хромосомная локализация у мышей и человека». Нейрон . 1 (2): 127–32. doi : 10.1016/0896-6273 (88) 90196-1 . PMID 3272162 . S2CID 12067138 .

[6] Ссылка на: Росскотен-Куль Н., Иллинг Р.Б. (2014). «Модуляция транскрипции GAP43 в мозге взрослого зависит от сенсорной активности и синаптического сотрудничества» . Plos один . 9 (3): E92624. BIBCODE : 2014PLOSO ... 992624R . doi : 10.1371/journal.pone.0092624 . PMC 3960265 . PMID 24647228 .

[entrez-7] «Ген Entrez: GAP43, связанный с ростом белка 43» .

[pmid9023877-8] Jump up to: ^а ^{беременный} Benowitz Li, Routtenberg A (февраль 1997 г.). «GAP-43: внутренняя детерминант развития нейронов и пластичности». Тенденции в нейронауках . 20 (2): 84–91. doi : 10.1016/s0166-2236 (96) 10072-2 . PMID 9023877 . S2CID 35082372 .

[pmid10079839-9] Aarts LH, Schotman P, Verhaagen J, Schrama LH, Gispen WH (1998). «Роль нейронного роста, связанный с белком B-50/GAP-43 в морфогенезе». Молекулярные и клеточные механизмы нейрональной пластичности . Достижения в области экспериментальной медицины и биологии. Тол. 446. С. 85–106. doi : 10.1007/978-1-4615-4869-0_6 . ISBN 978-1-4613-7209-7 Полем PMID 10079839 .

[Mishra_2008-10] Мишра Р., Манис (2008). «GAP-43 является ключом к борьбе с митотическим веретеном и поляризацией на основе центросом в нейронах» . Клеточный цикл . 7 (3): 348–357. doi : 10.4161/cc.7.3.5235 . PMID 18235238 .

[Benowitz_1987-11] Jump up to: ^а ^{беременный} Benowitz Li, Routtenberg A (1987). «Мембранный фосфопротеин, связанный с развитием нервного нерва, регенерацией аксонов, метаболизмом фосфолипидов и синаптической пластичностью». Тенденции в нейронауках . 10 (12): 527–532. doi : 10.1016/0166-2236 (87) 90135-4 . S2CID 54322365 .

[PMID7894733-12] Genuardi M, Calvieri F, Tozzi C, Coslovi R, Neri G (октябрь 1994). «Новый случай интерстициальной делеции хромосомы 3Q, DEL (3Q) (Q13.12Q21.3), с агенезу мозолистого корпуса». Клиническая дисморфология . 3 (4): 292–6. doi : 10.1097/00019605-199410000-00003 . PMID 7894733 . S2CID 38716384 .

[PMID9630079-13] Mackie Ogilvie C, Rooney SC, Hodgson SV, Berry AC (март 1998 г.). «Удаление проксимальной области хромосомы 3Q приводит к переменному фенотипу». Клиническая генетика . 53 (3): 220–2. doi : 10.1111/j.1399-0004.1998.tb02681.x . PMID 9630079 . S2CID 20499346 .

[1]

[2]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

v Т и Белок : белок нервной ткани
Synuclein	Alpha-synuclein Beta-synuclein Gamma-synuclein
Other	Agrin Chimerin Granin Chromogranin A B FMR1 Gap-43 protein GLUT3 Myelin Brain natriuretic peptide Nerve growth factor SCG5 Neurogranin Neuronal calcium sensor Neuropeptide Olfactory marker protein S100 protein Calgranulin Synapsin 1 2 3 Synaptophysin Tubulin GPM6A