ГРИА4

ГРИА4
Идентификаторы
Псевдонимы	GRIA4 , GLUR4, GLUR4C, GLURD, GluA4, субъединица 4 глутаматного ионотропного рецептора типа AMPA, NEDSGA, GluA4-ATD
Внешние идентификаторы	Опустить : 138246 ; МГИ : 95811 ; Гомологен : 20227 ; Генные карты : GRIA4 ; ОМА : GRIA4 - ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 11 (human)
End	105,982,092 bp
showМестоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 9 (mouse)
End	4,796,234 bp
show экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	cerebellar hemisphere; ; right hemisphere of cerebellum; ; prefrontal cortex; ; dorsolateral prefrontal cortex; ; anterior cingulate cortex; ; cerebellar vermis; ; right frontal lobe; ; Brodmann area 9; ; pons; ; C1 segment;
	Top expressed in
	lobe of cerebellum; ; cerebellar vermis; ; dorsal tegmental nucleus; ; anterior horn of spinal cord; ; deep cerebellar nuclei; ; dorsomedial hypothalamic nucleus; ; medial geniculate nucleus; ; ventral tegmental area; ; medial vestibular nucleus; ; lateral geniculate nucleus;
	More reference expression data
	n/a
showГенная онтология
Molecular function	ion channel activity; ionotropic glutamate receptor activity; extracellularly glutamate-gated ion channel activity; excitatory extracellular ligand-gated ion channel activity; AMPA glutamate receptor activity; protein binding; amyloid-beta binding; signaling receptor activity;
Cellular component	extracellular vesicle; integral component of membrane; endocytic vesicle membrane; postsynaptic membrane; cell projection; membrane; plasma membrane; synapse; cell junction; dendrite; AMPA glutamate receptor complex; neuronal cell body; dendritic spine;
Biological process	glutamate receptor signaling pathway; ion transport; ion transmembrane transport; ionotropic glutamate receptor signaling pathway; excitatory postsynaptic potential; transport; regulation of NMDA receptor activity;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	2893
	14802
	ENSG00000152578
	ENSMUSG00000025892
	P48058
	Q9Z2W8
	НМ_000829 ; НМ_001077243 ; НМ_001077244 ; НМ_001112812
	НМ_001113180 ; НМ_001113181 ; НМ_019691
	НП_000820 ; НП_001070711 ; НП_001070712 ; НП_001106283
	НП_001106651 ; НП_001106652 ; НП_062665
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Глутаматный рецептор 4 — это белок , который у человека кодируется GRIA4 геном . ^[5]

Этот ген является членом семейства L-глутамат-управляемых ионных каналов, которые опосредуют быструю синаптическую возбуждающую нейротрансмиссию. Эти каналы также чувствительны к агонисту глутамата альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионату (АМРА). Некоторые гаплотипы этого гена демонстрируют положительную связь с шизофренией. Для этого гена были обнаружены альтернативно сплайсированные варианты транскрипта, кодирующие разные изоформы. ^[5] Как и другие субъединицы АМРА-рецептора, GluA4 встречается в виде флип- и флоп-сплайсированного варианта. ^[6] Кроме того, существуют длинные и короткие изоформы CTD GluA4 и, предположительно, изоформа, содержащая только ATD (433 а.к.). ^[7]

Взаимодействия

Было показано, что GRIA4 взаимодействует с CACNG2 , ^[8] ГРИП1 , ^[9] ВЫБРАТЬ1 ^[9] и ПРККГ . ^[10]

Редактирование РНК

Некоторые ионные каналы и рецепторы нейромедиаторов пре-мРНК являются субстратами для ADAR. Сюда входят 5 субъединиц ионотропного АМРА-рецептора глутамата, субъединицы глутаматного рецептора (Glur2, Glur3, Glur4) и субъединицы каинатного рецептора (Glur5, Glur6). Ионные каналы, управляемые глутаматом, состоят из четырех субъединиц на канал. Их функция заключается в обеспечении быстрой нейротрансмиссии в мозг. Разнообразие субъединиц, как и сплайсинг РНК, определяется событиями редактирования РНК отдельных субъединиц. Это приводит к необходимому разнообразию рецепторов. GluR4 является генным продуктом гена GRIA4, и его пре-мРНК подлежит редактированию РНК.

Тип

Редактирование РНК от A до I катализируется семейством аденозиндезаминаз, действующих на РНК (ADAR), которые специфически распознают аденозины в двухцепочечных областях пре-мРНК и дезаминируют их до инозина . Инозины распознаются как гуанозин механизмом трансляции клеток . В семействе ADAR есть три члена ADAR 1–3, причем ADAR 1 и ADAR 2 являются единственными ферментативно активными членами. Считается, что ADAR3 играет регуляторную роль в мозге. ADAR1 и ADAR 2 широко экспрессируются в тканях, тогда как ADAR 3 ограничен мозгом. Двухцепочечные участки РНК образуются путем спаривания оснований между остатками в области, близкой к месту редактирования, с остатками, обычно в соседнем интроне, но могут представлять собой экзонную последовательность. Область, которая спаривается с областью редактирования, известна как редактируемая дополнительная последовательность (ECS).

Расположение

Пре-мРНК этой субъединицы редактируется в одной позиции.Сайт редактирования R/G расположен в экзоне 13 между регионами от M3 до M4. Редактирование приводит к изменению кодона с аргинина (AGA) на глицин (GGA). Место редактирования соответствует домену взаимодействия двудольного лиганда рецептора.((((((37)))))) Сайт R/G находится у аминокислоты 769 непосредственно перед переворотом длиной 3 аминокислоты. и флоп-модули, представленные альтернативным сплайсингом. Формы Flip и Flop присутствуют как в отредактированных, так и в неотредактированных версиях этого белка. ^[6]Редактирующая комплементарная последовательность (ECS) находится в интронной последовательности, близкой к экзону. Интронная последовательность включает 5'-сайт сплайсинга, а предполагаемая двухцепочечная область имеет длину 30 пар оснований. Остаток аденозина не совпадает в геномно закодированном транскрипте, однако после редактирования это не так. Несмотря на сходство последовательностей с сайтом Q/R GluR-B, редактирование этого сайта не происходит в пре-мРНК GluR-3. Редактирование приводит к тому, что целевой аденозин, который не совпадал до редактирования в структуре двухцепочечной РНК, становится совпадающим после редактирования. Соответствующая интронная последовательность содержит 5'-донорный сайт сплайсинга. ^[6]^[11]

Сохранение

Редактирование происходит и у крыс. ^[6]

Регулирование

Редактирование GluR-3 регулируется в мозге крыс от низких уровней на эмбриональной стадии до значительного увеличения уровней редактирования при рождении. У человека 80-90% транскриптов GRIA3 редактируются. ^[6] Отсутствие редактирования сайта Q/R в этой субъединице глутаматного рецептора обусловлено отсутствием необходимой интронной последовательности, необходимой для образования дуплекса. ^[12]

Последствия

Структура

Редактирование приводит к изменению кодона с (AGA) на (GGA), а также с R на G в месте редактирования. ^[6]

Функция

АМРА-рецепторы, встречающиеся во флоп-форме, теряют чувствительность быстрее, чем флоп-форма. Редактирование на месте R/G позволяет быстрее восстановиться после десенсибилизации. Неотредактированные Glu-R на этом сайте имеют более медленную скорость восстановления. Таким образом, редактирование позволяет устойчиво реагировать на быстрые стимулы.

Сращивание

Здесь могут возникнуть перекрестные помехи между редактированием и склейкой. Редактирование происходит до склейки. Как и другие субъединицы АМРА-рецептора, GluA4 встречается в виде флип- и флоп-сплайсированного варианта. ^[6] Также считается, что редактирование влияет на склейку на этом сайте.

См. также

АМРА-рецептор

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000152578 – Ensembl , май 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000025892 – 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 .
^ Jump up to: ^а ^б «Ген Энтрез: глутаматный рецептор GRIA4, ионотрофный, AMPA 4» .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Ломели Х., Мосбахер Дж., Мельчер Т., Хегер Т., Гейгер Дж.Р., Кунер Т., Моньер Х., Хигучи М., Бах А., Зеебург П.Х. (декабрь 1994 г.). «Контроль кинетических свойств каналов рецепторов AMPA путем редактирования ядерной РНК». Наука . 266 (5191): 1709–1713. Бибкод : 1994Sci...266.1709L . дои : 10.1126/science.7992055 . ПМИД 7992055 .
^ Гербрехтер Р., Хубе Н., Бухгольц Р., Райнер А. (июль 2021 г.). «Сплайсинг и редактирование ионотропных рецепторов глутамата: комплексный анализ, основанный на данных секвенирования РНК человека» . Клеточные и молекулярные науки о жизни . 78 (14): 5605–5630. дои : 10.1007/s00018-021-03865-z . ISSN 1420-682X . ПМЦ 8257547 . ПМИД 34100982 .
^ Чен Л., Четкович Д.М., Петралия Р.С., Суини Н.Т., Кавасаки Ю., Вентольд Р.Дж., Бредт Д.С., Николл Р.А. (2000). «Старгазин регулирует синаптическое нацеливание на АМРА-рецепторы с помощью двух различных механизмов». Природа . 408 (6815): 936–943. Бибкод : 2000Natur.408..936C . дои : 10.1038/35050030 . ПМИД 11140673 . S2CID 4427689 .
^ Jump up to: ^а ^б Хирбек Х., Перестенко О., Нишимунэ А., Мейер Г., Наканиши С., Хенли Дж. М., Дев К. К. (май 2002 г.). «Белки PDZ PICK1, GRIP и синтенин связывают несколько подтипов рецепторов глутамата. Анализ мотивов связывания PDZ» . Журнал биологической химии . 277 (18): 15221–15224. дои : 10.1074/jbc.C200112200 . hdl : 2262/89271 . ПМИД 11891216 .
^ Коррейя СС, Дуарте CB, Фаро CJ, Пирес EV, Карвалью AL (февраль 2003 г.). «Протеинкиназа C гамма напрямую связывается с субъединицей альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионатного рецептора GluR4. Влияние на фосфорилирование рецептора» . Журнал биологической химии . 278 (8): 6307–6313. дои : 10.1074/jbc.M205587200 . hdl : 10316/12633 . ПМИД 12471040 .
^ Сибург П.Х., Хигучи М., Шпренгель Р. (май 1998 г.). «Редактирование РНК каналов рецепторов глутамата мозга: механизм и физиология». Исследования мозга. Обзоры исследований мозга . 26 (2–3): 217–229. дои : 10.1016/S0165-0173(97)00062-3 . ПМИД 9651532 . S2CID 12147763 .
^ Херб А., Хигучи М., Шпренгель Р., Зеебург П.Х. (март 1996 г.). «Редактирование сайта Q/R в пре-мРНК каинатных рецепторов GluR5 и GluR6 требует удаленных интронных последовательностей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (5): 1875–1880. Бибкод : 1996PNAS...93.1875H . дои : 10.1073/pnas.93.5.1875 . ПМК 39875 . ПМИД 8700852 .

Дальнейшее чтение

Макнамара Дж.О., Юбэнкс Дж.Х., Макферсон Дж.Д., Васмут Дж.Дж., Эванс Г.А., Хайнеманн С.Ф. (июль 1992 г.). «Хромосомная локализация генов глутаматных рецепторов человека» . Журнал неврологии . 12 (7): 2555–2562. doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-07-02555.1992 . ПМК 6575855 . ПМИД 1319477 .
Харди М., Юнкин Д., Тан СМ, Pleasure J, Ши QY, Уильямс М., Pleasure D (август 1994 г.). «Экспрессия генов каналов рецепторов, отличных от NMDA, клональными нейронами человека». Журнал нейрохимии . 63 (2): 482–489. дои : 10.1046/j.1471-4159.1994.63020482.x . ПМИД 7518497 . S2CID 19882589 .
Рош К.В., Раймонд Л.А., Блэкстоун С., Хуганир Р.Л. (апрель 1994 г.). «Трансмембранная топология субъединицы глутаматного рецептора GluR6» . Журнал биологической химии . 269 (16): 11679–11682. дои : 10.1016/S0021-9258(17)32623-6 . ПМИД 8163463 .
Флетчер Э.Дж., Натт С.Л., Ху К.Х., Эллиотт С.Э., Корчак Б., Маквинни Э.А., Камбой Р.К. (1996). «Клонирование, экспрессия и фармакологическая характеристика человеческого рецептора глутамата: hGluR4». Рецепторы и каналы . 3 (1): 21–31. ПМИД 8589990 .
Бональдо М.Ф., Леннон Дж., Соарес М.Б. (сентябрь 1996 г.). «Нормализация и вычитание: два подхода к открытию генов» . Геномные исследования . 6 (9): 791–806. дои : 10.1101/гр.6.9.791 . ПМИД 8889548 .
Рипеллино Дж.А., Нив Р.Л., Хоу-младший (январь 1998 г.). «Экспрессия и гетеромерные взаимодействия субъединиц не-N-метил-D-аспартат-глутаматных рецепторов в развивающемся и взрослом мозжечке» . Нейронаука . 82 (2): 485–497. дои : 10.1016/S0306-4522(97)00296-0 . ПМИД 9466455 . S2CID 23219004 .
Карвалью А.Л., Камеяма К., Хуганир Р.Л. (июнь 1999 г.). «Характеристика сайтов фосфорилирования 4-й субъединицы рецептора глутамата АМРА-рецепторов» . Журнал неврологии . 19 (12): 4748–4754. doi : 10.1523/JNEUROSCI.19-12-04748.1999 . ПМК 6782640 . ПМИД 10366608 .
Чен Л., Четкович Д.М., Петралия Р.С., Суини Н.Т., Кавасаки Ю., Вентольд Р.Дж., Бредт Д.С., Николл Р.А. (2001). «Старгазин регулирует синаптическое нацеливание на АМРА-рецепторы с помощью двух различных механизмов». Природа . 408 (6815): 936–943. Бибкод : 2000Natur.408..936C . дои : 10.1038/35050030 . ПМИД 11140673 . S2CID 4427689 .
Хирбек Х., Перестенко О., Нишимунэ А., Мейер Г., Наканиши С., Хенли Дж. М., Дев К. К. (май 2002 г.). «Белки PDZ PICK1, GRIP и синтенин связывают несколько подтипов рецепторов глутамата. Анализ мотивов связывания PDZ» . Журнал биологической химии . 277 (18): 15221–15224. дои : 10.1074/jbc.C200112200 . hdl : 2262/89271 . ПМИД 11891216 .
Томияма М., Родригес-Пуэртас Р., Кортес Р., Пасос А., Паласиос Х.М., Менгод Г. (сентябрь 2002 г.). «Флип- и флоп-варианты сплайсинга субъединиц АМРА-рецептора в спинном мозге при боковом амиотрофическом склерозе». Синапс . 45 (4): 245–249. CiteSeerX 10.1.1.575.9300 . дои : 10.1002/syn.10098 . ПМИД 12125045 . S2CID 28604714 .
Пастернак А., Коулман С.К., Йоуппила А., Моттерсхед Д.Г., Линдфорс М., Пастернак М., Кейнянен К. (декабрь 2002 г.). «Каналы рецептора альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионовой кислоты (АМРА) без N-концевого домена» . Журнал биологической химии . 277 (51): 49662–49667. дои : 10.1074/jbc.M208349200 . ПМИД 12393905 .
Коррейя СС, Дуарте CB, Фаро CJ, Пирес EV, Карвалью AL (февраль 2003 г.). «Протеинкиназа C гамма напрямую связывается с субъединицей альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионатного рецептора GluR4. Влияние на фосфорилирование рецептора» . Журнал биологической химии . 278 (8): 6307–6313. дои : 10.1074/jbc.M205587200 . hdl : 10316/12633 . ПМИД 12471040 .
Макино С., Фуджи И., Кикута Р., Хирата Н., Тани А., Сибата А., Ниномия Х., Таширо Н., Сибата Х., Фукумаки Ю. (январь 2003 г.). «Положительная ассоциация гаплотипа гена GluR4 субъединицы рецептора AMPA (GRIA4) с шизофренией: картирование неравновесия по сцеплению с использованием SNP, равномерно распределенных по области гена». Американский журнал медицинской генетики. Часть B. Нейропсихиатрическая генетика . 116Б (1): 17–22. дои : 10.1002/ajmg.b.10041 . ПМИД 12497607 . S2CID 24883590 .
Коулман С.К., Кай С., Моттерсхед Д.Г., Хаапалахти Дж.П., Кейнянен К. (февраль 2003 г.). «Поверхностная экспрессия рецептора GluR-D AMPA зависит от взаимодействия между его C-концевым доменом и белком 4.1» . Журнал неврологии . 23 (3): 798–806. doi : 10.1523/JNEUROSCI.23-03-00798.2003 . ПМК 6741938 . ПМИД 12574408 .
Пастернак А., Коулман С.К., Фетьер Дж., Мэдден Д.Р., ЛеКаер Дж.П., Россье Дж., Пастернак М., Кейнянен К. (март 2003 г.). «Характеристика функциональной роли N-гликанов в лигандсвязывающем домене рецептора AMPA» . Журнал нейрохимии . 84 (5): 1184–1192. дои : 10.1046/j.1471-4159.2003.01611.x . ПМИД 12603841 . S2CID 11350496 .
Кавахара И., Ито К., Сан Х., Ито М., Канадзава И., Квак С. (август 2004 г.). «GluR4c, альтернативная сплайсинговая изоформа GluR4, обильно экспрессируется в мозге взрослого человека». Исследования мозга. Молекулярные исследования мозга . 127 (1–2): 150–155. doi : 10.1016/j.molbrainres.2004.05.020 . ПМИД 15306133 .
Ли Г, Шэн З, Хуан З, Ню Л (апрель 2005 г.). «Кинетический механизм открытия каналов рецептора GluRDflip AMPA». Биохимия . 44 (15): 5835–5841. дои : 10.1021/bi047413n . ПМИД 15823042 .
Нурия М., О С., Хуганир Р.Л. (октябрь 2005 г.). «Зависимые от фосфорилирования взаимодействия альфа-актинина-1/IQGAP1 с субъединицей GluR4 рецептора AMPA». Журнал нейрохимии . 95 (2): 544–552. дои : 10.1111/j.1471-4159.2005.03410.x . ПМИД 16190873 . S2CID 9517535 .

Внешние ссылки

GRIA4+белок+человек Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)

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

[refGRCh38Ensembl-1] Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000152578 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000025892 – 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] Jump up to: ^а ^б «Ген Энтрез: глутаматный рецептор GRIA4, ионотрофный, AMPA 4» .

[pmid7992055-6] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Ломели Х., Мосбахер Дж., Мельчер Т., Хегер Т., Гейгер Дж.Р., Кунер Т., Моньер Х., Хигучи М., Бах А., Зеебург П.Х. (декабрь 1994 г.). «Контроль кинетических свойств каналов рецепторов AMPA путем редактирования ядерной РНК». Наука . 266 (5191): 1709–1713. Бибкод : 1994Sci...266.1709L . дои : 10.1126/science.7992055 . ПМИД 7992055 .

[7] Гербрехтер Р., Хубе Н., Бухгольц Р., Райнер А. (июль 2021 г.). «Сплайсинг и редактирование ионотропных рецепторов глутамата: комплексный анализ, основанный на данных секвенирования РНК человека» . Клеточные и молекулярные науки о жизни . 78 (14): 5605–5630. дои : 10.1007/s00018-021-03865-z . ISSN 1420-682X . ПМЦ 8257547 . ПМИД 34100982 .

[pmid11140673-8] Чен Л., Четкович Д.М., Петралия Р.С., Суини Н.Т., Кавасаки Ю., Вентольд Р.Дж., Бредт Д.С., Николл Р.А. (2000). «Старгазин регулирует синаптическое нацеливание на АМРА-рецепторы с помощью двух различных механизмов». Природа . 408 (6815): 936–943. Бибкод : 2000Natur.408..936C . дои : 10.1038/35050030 . ПМИД 11140673 . S2CID 4427689 .

[pmid11891216-9] Jump up to: ^а ^б Хирбек Х., Перестенко О., Нишимунэ А., Мейер Г., Наканиши С., Хенли Дж. М., Дев К. К. (май 2002 г.). «Белки PDZ PICK1, GRIP и синтенин связывают несколько подтипов рецепторов глутамата. Анализ мотивов связывания PDZ» . Журнал биологической химии . 277 (18): 15221–15224. дои : 10.1074/jbc.C200112200 . hdl : 2262/89271 . ПМИД 11891216 .

[pmid12471040-10] Коррейя СС, Дуарте CB, Фаро CJ, Пирес EV, Карвалью AL (февраль 2003 г.). «Протеинкиназа C гамма напрямую связывается с субъединицей альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионатного рецептора GluR4. Влияние на фосфорилирование рецептора» . Журнал биологической химии . 278 (8): 6307–6313. дои : 10.1074/jbc.M205587200 . hdl : 10316/12633 . ПМИД 12471040 .

[pmid9651532-11] Сибург П.Х., Хигучи М., Шпренгель Р. (май 1998 г.). «Редактирование РНК каналов рецепторов глутамата мозга: механизм и физиология». Исследования мозга. Обзоры исследований мозга . 26 (2–3): 217–229. дои : 10.1016/S0165-0173(97)00062-3 . ПМИД 9651532 . S2CID 12147763 .

[pmid8700852-12] Херб А., Хигучи М., Шпренгель Р., Зеебург П.Х. (март 1996 г.). «Редактирование сайта Q/R в пре-мРНК каинатных рецепторов GluR5 и GluR6 требует удаленных интронных последовательностей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (5): 1875–1880. Бибкод : 1996PNAS...93.1875H . дои : 10.1073/pnas.93.5.1875 . ПМК 39875 . ПМИД 8700852 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]