Катехоламины вверх
| Катехоламины вверх | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Организм | |||
| Символ | Кетчуп | ||
| Входить | 48805 | ||
| гомологен | 137786 | ||
| RefSeq (мРНК) | НМ_080192 | ||
| RefSeq (защита) | НП_524931 | ||
| ЮниПрот | Q9V3A4 | ||
| |||
Катехоламины вверх (Catsup) — дофамин регулирующий мембранный белок, , который действует как трансмембранный переносчик ионов цинка ( ортолог ZIP7 GTP ) и негативный регулятор скорости-ограничивающих ферментов, участвующих в синтезе и транспорте дофамина : тирозингидроксилазы (TH), -циклогидролазы I. (GTPCH) и везикулярный переносчик моноаминов (VMAT) у Drosophila melanogaste r. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Catsup играет значительную роль в трансмембранном транспорте ионов цинка, а мутации в гене Catsup могут приводить к аномальному накоплению мембранных белков, таких как Notch , снижению передачи сигналов Notch, повышению уровня апоптоза и индуцированию стрессовой реакции ER. [ 4 ] Кроме того, Catsup играет важную роль в регуляции синтеза дофамина , а мутации в гене Catsup могут привести к гиперактивности регулируемых Catsup ферментов TH, GTPCH и VMAT, а также к увеличению уровня дофамина (DA) и тетрагидробиоптерина (BH 4) . ) уровни. [ 1 ] [ 3 ]
Структура и функция гена
[ редактировать ]Catsup представляет собой ген плейотропного количественного признака, который кодирует негативный регулятор синтеза дофамина (DA) и тетрагидробиоптерина (BH 4 ), а также поглощения синаптических везикул у Drosophila melanogaste r. [ 3 ] При синтезе дофамина Catsup ингибирует активность ферментов тирозингидроксилазы (TH), GTP-циклогидролазы I (GTPCH) и везикулярного переносчика моноаминов (VMAT). [ 5 ] Различные молекулярные полиморфизмы Catsup связаны с вариациями количественных характеристик, таких как двигательное поведение, продолжительность жизни и количество сенсорных щетинок. [ 3 ] Белок кетчупа состоит из семи трансмембранных спиралей, которые индуцируют посттрансляционную модификацию обоих ферментов TH и GTPCH, а также двух консервативных внеклеточных доменов ZIP-переносчика цинка, которые обладают активностью трансмембранного транспорта ионов цинка. [ 3 ] [ 4 ] [ 6 ]
Кетчуп совместно с ферментами TH и VMAT локализуется в телах дофаминергических нейронов и синаптических окончаниях. [ 3 ] Кроме того, ген Catsup кодирует у дрозофилы ортолог белка-переносчика цинка ZIP7 , который является частью семейства ZIP (Zrt/Irt-подобных белков) у млекопитающих. [ 4 ]
Роль в регуляции биосинтеза дофамина
[ редактировать ]Кетчуп регулирует выработку дофамина , выступая в качестве негативного регулятора ферментов, ограничивающих скорость синтеза дофамина и птеридина , которые необходимы для производства дофамина . [ 6 ]
На пути синтеза дофамина Catsup отрицательно регулирует активность тирозингидроксилазы (TH), предотвращая катализируемое TH преобразование тирозина в предшественник дофамина, L-Dopa . [ 3 ]
В пути биосинтеза птеридина Catsup отрицательно регулирует активность GTP-циклогидролазы I (GTPCH), предотвращая катализируемый GTPCH биосинтез кофактора TH, необходимого для каталитической активности и регуляции TH, тетрагидробиоптерина (BH4). [ 6 ]
Роль в трансмембранном транспорте ионов цинка
[ редактировать ]Ген кетчупа кодирует у дрозофилы ортолог белка-переносчика цинка ZIP7 у млекопитающих, который контролирует гомеостаз цинка и поддерживает низкую концентрацию свободного цинка в клетках. [ 4 ] Транспортеры цинка обеспечивают транспортировку цинка в цитоплазму клетки, а нарушения работы транспортеров цинка могут привести к нарушениям развития нервной системы. [ 7 ]
Мутации
[ редактировать ]Мутации Catsup, как трансмембранного переносчика ионов цинка, могут приводить к аномальному накоплению мембранных белков, таких как Notch , снижению передачи сигналов Notch, увеличению уровней апоптоза и индуцированию стрессовой реакции ER. [ 4 ]
Как регулятор биосинтеза дофамина, мутации Catsup могут приводить к гиперактивности регулируемых Catsup ферментов TH, GTPCH и VMAT, а также к увеличению уровней дофамина (DA) и тетрагидробиоптерина (BH 4 ). [ 1 ] [ 3 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Статакис Д.Г., Бертон Д.Ю., МакИвор В.Е., Кришнакумар С., Райт Т.Р., О'Доннелл Дж.М. (сентябрь 1999 г.). «Белок катехоламинов (Catsup) Drosophila melanogaster действует как негативный регулятор активности тирозингидроксилазы» . Генетика . 153 (1): 361–82. ПМЦ 1460756 . ПМИД 10471719 .
- ^ О'Доннелл, Дженис М.; Статакис, Дин Г.; Бертон, Дениз; Чен, Цзоминь (2002). Химия и биология птеридинов и фолатов . Спрингер, Бостон, Массачусетс. стр. 211–215. дои : 10.1007/978-1-4615-0945-5_35 . ISBN 9781461353171 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Ван З., Фердоуси Ф., Лаваль Х., Хуан З., Дэйгл Дж.Г., Изевбай И., Доэрти О., Томас Дж., Статакис Д.Г., О'Доннелл Дж.М. (декабрь 2011 г.). «Катехоламины интегрируют синтез дофамина и синаптический трафик» . Журнал нейрохимии . 119 (6): 1294–305. дои : 10.1111/j.1471-4159.2011.07517.x . ПМЦ 3233821 . ПМИД 21985068 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Грот С., Сасамура Т., Ханна М.Р., Уитли М., Фортини М.Э. (июль 2013 г.). «Нарушения транспорта белка в тканях дрозофилы с нарушением активности транспортера цинка ZIP7 Catsup» . Разработка . 140 (14): 3018–27. дои : 10.1242/dev.088336 . ПМЦ 3699284 . ПМИД 23785054 .
- ^ Карбоне М.А., Джордан К.В., Лайман Р.Ф., Харбисон С.Т., Лейпс Дж., Морган Т.Дж., ДеЛука М., Авадалла П., Маккей Т.Ф. (май 2006 г.). «Фенотипическая изменчивость и естественный отбор кетчупа, гена плейотропного количественного признака у дрозофилы» . Современная биология . 16 (9): 912–9. дои : 10.1016/j.cub.2006.03.051 . ПМЦ 10766118 . ПМИД 16682353 .
- ^ Jump up to: а б с Хсуна А., Лавал Х.О., Изевбай И., Сюй Т., О'Доннелл Дж.М. (август 2007 г.). «Гены пути синтеза дофамина дрозофилы регулируют морфогенез трахеи» . Биология развития . 308 (1): 30–43. дои : 10.1016/j.ydbio.2007.04.047 . ЧВК 1995089 . ПМИД 17585895 .
- ^ Чон Дж, Эйде DJ (2013). «Семейство транспортеров цинка SLC39» . Молекулярные аспекты медицины . 34 (2–3): 612–9. дои : 10.1016/j.mam.2012.05.011 . ПМЦ 3602797 . ПМИД 23506894 .