Электронейтральный катион-Cl
| Котранспортер K-Cl типа 1 (KCC1) | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | KCl_Cotrans_1 | ||
| Пфам | PF03522 | ||
| ИнтерПро | ИПР018491 | ||
| TCDB | 2.А.30 | ||
| |||
В молекулярной биологии электронейтрального катиона-Cl (электронейтральный хлорида калия котранспортер семейство белков ) представляет собой семейство переносчиков растворенных веществ белков- . В это семейство входят продукты генов человека : SLC12A1 , SLC12A1 , SLC12A2 , SLC12A3 , SLC12A4 , SLC12A5 , SLC12A6 , SLC12A7 , SLC12A8 и SLC12A9 .
Котранспортер K-Cl (KCC) обеспечивает совместное перемещение K + и Cl − ионы через плазматическую мембрану многих клеток животных . Этот транспорт участвует в уменьшении регуляторного объема в ответ на набухание клеток в эритроцитах и, как предполагается, играет роль в векторном движении Cl. − через почки эпителий . Транспортный процесс включает одно к одному электронейтральное перемещение K + вместе с Кл − и во всех известных клетках млекопитающих чистое движение направлено наружу. [ 1 ]
Нейрональный подтип KCC KCC2 нечувствителен к объему клеток и играет уникальную роль в поддержании низкого внутриклеточного Cl. − концентрация, необходимая нейронам для функционирования Cl − зависимое быстрое синаптическое торможение, опосредованное некоторыми нейротрансмиттерами , такими как гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) и глицин .
Описаны три изоформы котранспортера K-Cl, названные KCC1 (SLC12A4), KCC2 (SLC12A5) и KCC3 (SLC12A6), содержащие 1085, 1116 и 1150 аминокислот соответственно. Предполагается, что они будут иметь 12 трансмембранных (TM) областей в центральном гидрофобном домене вместе с гидрофильными N- и C-концами , которые, вероятно, являются цитоплазматическими . Сравнение их последовательностей с последовательностями других мембранных белков, переносящих ионы , показывает, что они являются частью нового суперсемейства катион -хлоридных котранспортеров, которое включает Na котранспортеры -Cl и Na-K-2Cl. KCC1 и KCC3 широко экспрессируются в тканях человека , тогда как KCC2 экспрессируется только в нейронах головного мозга , что позволяет предположить, что именно эта изоформа отвечает за поддержание низкого уровня Cl. − концентрация в нейронах. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Исследование модельного организма C. elegans показало, что ортолог KCC3 функционирует в глиальных клетках, регулируя поведение животных. [ 5 ]
KCC1 широко экспрессируется в тканях человека и при гетерологичной экспрессии обладает функциональными характеристиками хорошо изученного котранспортера K-Cl эритроцитов, включая стимуляцию как за счет набухания, так и за счет N-этилмалеимида. несколько вариантов сплайсинга Также было идентифицировано .
KCC3 широко экспрессируется в тканях человека и, как и KCC1, стимулируется как отеком, так и N-этилмалеимидом . Индукция KCC3 усиливается фактором роста эндотелия сосудов и подавляется фактором некроза опухоли . Дефекты KCC3 связаны с агенезией мозолистого тела с периферической нейропатией. [ 6 ] Это расстройство характеризуется тяжелой прогрессирующей сенсомоторной нейропатией , умственной отсталостью , дисморфическими проявлениями и полной или частичной агенезией мозолистого тела.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гиллен С.М., Брилл С., Пейн Дж.А., Форбуш Б. (июль 1996 г.). «Молекулярное клонирование и функциональная экспрессия котранспортера K-Cl у кролика, крысы и человека. Новый член семейства катион-хлоридных котранспортеров» . Ж. Биол. Хим . 271 (27): 16237–44. дои : 10.1074/jbc.271.27.16237 . ПМИД 8663127 .
- ^ Пейн Дж. А., Стивенсон Т. Дж., Дональдсон Л. Ф. (июль 1996 г.). «Молекулярная характеристика предполагаемого котранспортера K-Cl в мозге крысы. Нейронально-специфическая изоформа» . Ж. Биол. Хим . 271 (27): 16245–52. дои : 10.1074/jbc.271.27.16245 . ПМИД 8663311 .
- ^ Ривера С., Войпио Дж., Пейн Дж.А., Руусувуори Э., Лахтинен Х., Ламса К., Пирвола У., Саарма М., Кайла К. (январь 1999 г.). "К. + /Cl − котранспортер KCC2 обеспечивает гиперполяризацию ГАМК во время созревания нейронов». Nature . 397 (6716): 251–5. : 1999Natur.397..251R . doi : 10.1038 /16697 . PMID 9930699. . S2CID 7687596 Bibcode
- ^ Рэйс Дж.Э., Махлуф Ф.Н., Лог П.Дж., Уилсон Ф.Х., Данхэм П.Б., Хольцман Э.Дж. (декабрь 1999 г.). «Молекулярное клонирование и функциональная характеристика KCC3, нового котранспортера K-Cl». Являюсь. Дж. Физиол . 277 (6, часть 1): C1210–9. дои : 10.1152/ajpcell.1999.277.6.C1210 . ПМИД 10600773 .
- ^ Сингхви, Ааканша; Лю, Бинцянь; Фридман, Кристин Дж.; Фонг, Дженнифер; Лу, Юн; Хуан, Синь-Юнь; Шахам, Шай (май 2016 г.). «Глиальный транспортер K/Cl контролирует форму рецептивных окончаний нейронов путем хлоридного ингибирования rGC» . Клетка . 165 (4): 936–948. дои : 10.1016/j.cell.2016.03.026 . ПМК 4860081 . ПМИД 27062922 .
- ^ Ховард ХК, Маунт ДБ, Рошфор Д, Бюн Н, Дюпре Н, Лу Дж., Фан Х, Сонг Л, Ривьер Дж.Б., Превост С, Хорст Дж., Симонати А, Лемке Б, Уэлч Р., Англия Р., Жан Ф.К., Меркадо А. , Сиссер В.Б., Джордж А.Л., Макдональд М.П., Бушар Дж.П., Матье Дж., Дельпир Э., Руло Г.А. (ноябрь 2002). «Котранспортер K-Cl KCC3 является мутантным при тяжелой периферической нейропатии, связанной с агенезией мозолистого тела». Нат. Жене . 32 (3): 384–92. дои : 10.1038/ng1002 . ПМИД 12368912 . S2CID 23820724 .