Рецептор уротензина-II
УТС2Р | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | UTS2R , GPR14, UR-2-R, UTR, UTR2, рецептор уротензина 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 600896 ; МГИ : 2183450 ; Гомологен : 10345 ; Генные карты : UTS2R ; ОМА : UTS2R — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Рецептор уротензина -2 ( UR-II-R ), также известный как GPR14, представляет собой рецептор, связанный с белком G семейства родопсинов класса А (GPCR), длиной 386 аминокислот, который связывается преимущественно с нейропептидом уротензином II. [1] Рецептор быстро приобрел известность, когда было обнаружено, что при активации уротензином II он вызывает самый мощный эффект вазоконстрикции , когда-либо наблюдавшийся. [5] Хотя точная функция рецептора уротензина II до конца не известна, она связана с сердечно-сосудистыми эффектами, стрессом и быстрым сном .
Лиганды
[ редактировать ]Известны два эндогенных агониста рецептора уротензина II. Одним из них является уротензин II, мРНК которого обнаруживается в различных тканях, включая мозг, а также в кровеносных сосудах. Он является мощным сосудосуживающим средством и может увеличивать циклы быстрого сна. Другой - родственный уротензину II пептид (URP), который также обнаруживается в различных тканях, хотя и в меньших концентрациях, чем уротензин II. Единственным исключением являются репродуктивные ткани человека, где уровни УРП намного выше, чем уротензина II.
Сотовый путь
[ редактировать ]Рецептор уротензина II взаимодействует с белком G, альфа-субъединицей которого является Gαq11 , который в основном участвует в активации протеинкиназы C (PKC) . Затем это активирует фосфолипазу С , которая увеличивает межклеточное количество кальция за счет активации IP3 , внутриклеточной молекулы, действующей как вторичный мессенджер . IP3 затем высвободит кальций, который затем активирует ПКС.
Когда рецептор уротензина II активируется, он также способствует бета- аррестина транслокации . Бета-аррестин важен для прекращения реакции рецептора на раздражители. Бета-аррестин также приносит с собой другие белки, которые интернализуют рецептор, что также помогает снизить чувствительность клетки к раздражителям. [6]
Распределение тканей
[ редактировать ]Судя по методам ОТ-ПЦР, рецептор уротензина II экспрессируется по всему мозгу. [7] С другой стороны, при использовании метода гибридизации in situ , который менее чувствителен, но дает больше информации об анатомическом расположении мРНК рецептора уротензина II, было показано, что он ограничивается ствола мозга холинергическими нейронами латеродорсальной покрышки (LDT) и педункулопонтинными покрышками ядер ( PPT), оба из которых важны для быстрого сна. [8] Эти два разных результата обусловлены тем, что рецептор уротензина II также можно обнаружить в кровеносных сосудах, что, вероятно, и обнаружил чувствительный метод RT-PCR. Рецепторы уротензина II также обнаруживаются в холинергических нейронах спинного мозга, что указывает на определенный тип двигательной функции.
Рецепторы уротензина II также были обнаружены в других периферических тканях и кровеносных сосудах. Это говорит о некотором влиянии на сердечно-сосудистую систему.
Функция
[ редактировать ]ЦНС
[ редактировать ]Когда рецептор уротензина II активируется посредством интрацеребровентрикулярной (icv) инъекции уротензина II, это вызывает увеличение рилизинг-фактора кортикотропина за счет активации паравентрикулярных нейронов гипоталамуса (PVN), что приводит к повышению уровня адренокортикотропных гормонов в плазме . Уровни C-fos , которые повышаются всякий раз, когда наблюдается увеличение нервной активности, были обнаружены в мозге через 20 минут после инъекции уротензина II. Стимуляция ПВЯ путем активации рецептора уротензина II означает, что он напрямую влияет на гипоталамо-гипофизарную ось (ГГН), которая важна для регуляции многих важных функций организма. [9] Крысы также демонстрируют множество проявлений поведения, связанного со стрессом, при инъекции уротензина II, например, хождение и ерзание в знакомой обстановке.
Быстрый сон контролируется холинергическими нейронами в PPT и LDT. Локальная инъекция уротензина II в PPT приводит к увеличению количества эпизодов быстрого сна, при которых активация холинергических нейронов наблюдалась с помощью электрофизиологических исследований . Исследования также показали отсутствие влияния на нехолинергические нейроны. бодрствование и медленный сон . Активация рецептора уротензина II не влияла на [10]
Сердечно-сосудистая система
[ редактировать ]Кратковременным эффектом активации рецептора уротензина II является выброс межклеточного кальция в аорту , что вызывает вазоконстрикцию сосуда. Имеются также доказательства того, что существуют долгосрочные эффекты активации рецептора уротензина II, которые могут играть роль в кардиомиоцитарной гипертрофии . [11]
Ген
[ редактировать ]Рецептор уротензина II человека расположен на хромосоме 17q25 как безинтронный ген. Не существует известных подтипов рецептора, но эту возможность нельзя сбрасывать со счетов. Он имеет последовательность доменов, аналогичную рецептору соматостатина , и в лабораторных условиях может активироваться соматостатином . [12]
Клиническое значение
[ редактировать ]Мутации
[ редактировать ]Известно, что у людей существует один однонуклеотидный полиморфизм в отношении рецептора уротензина II. 148 рэндов 3.50 вместо этого H148 3.50 который влияет на реакцию клетки при активации рецептора уротензина II. Рецептор не может активировать PKC, но все же может активировать путь ERK1/2, хотя и немного медленнее.
Были проведены исследования конкретных аминокислот рецептора уротензина II, особенно тех, которые гомологичны другим членам семейства родопсина. К ним относятся D97 2.50 , Е147 3.49 и Y149 3.50 . Во всех случаях аминокислоты превращались в аланин, и их эффекты наблюдались. Мутировавший D97 2.50 рецептор не мог ни активировать PKC, ни активировать путь ERK1/2. Это означало, что он влияет на активацию обоих путей и играет решающую роль. Две другие аминокислоты с мутацией E147. 3.49 и Y149 3.50 все еще активировали как PKC, так и ERK1/2, что позволяет предположить, что они не играют критической роли в активации пути. [13]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000181408 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000039321 – 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 .
- ^ Клозель М, Бинкерт С, Биркер-Робачевска М, Бухадра С, Динг СС, Фишли В, Хесс П, Матис Б, Моррисон К, Мюллер С, Мюллер С, Нейлер О, Цю С, Рей М, Шерц М.В., Велькер Дж, Веллер Т., Си Дж. Ф., Зилтенер П. (октябрь 2004 г.). «Фармакология антагониста рецептора уротензина-II палосурана (ACT-058362; 1-[2-(4-бензил-4-гидроксипиперидин-1-ил)-этил]-3-(2-метилхинолин-4- ил)-сульфатная соль мочевины): первая демонстрация патофизиологической роли системы уротензина». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 311 (1): 204–12. дои : 10.1124/jpet.104.068320 . ПМИД 15146030 . S2CID 2011410 .
- ^ Эймс Р.С., Сарау Х.М., Чемберс Дж.К., Уиллетт Р.Н., Айяр Н.В., Романик А.М. и др. (1999). «Человеческий уротензин-II является мощным вазоконстриктором и агонистом орфанного рецептора GPR14». Природа . 401 (6750): 282–6. Бибкод : 1999Natur.401..282A . дои : 10.1038/45809 . ПМИД 10499587 . S2CID 4564765 .
- ^ Гартлон Дж., Паркер Ф., Харрисон Д.С., Дуглас С.А., Эшмид Т.Э., Райли Дж.Дж., Хьюз З.А., Тейлор С.Г., Мантон Р.П., Хаган Дж.Дж., Хантер Дж.А., Джонс Д.Н. (2001). «Центральные эффекты уротензина-II после введения ICV крысам». Психофармакология . 155 (4): 426–33. дои : 10.1007/s002130100715 . ПМИД 11441433 . S2CID 22774771 .
- ^ Кларк С.Д., Нотакер Х.П., Ван З., Сайто Ю., Лесли Ф.М., Чивелли О (2001). «Рецептор уротензина II экспрессируется в холинергической мезопонтинной покрышке крысы». Исследования мозга . 923 (1–2): 120–7. дои : 10.1016/s0006-8993(01)03208-5 . ПМИД 11743979 . S2CID 29248060 .
- ^ Уотсон А.М., Ламберт Г.В., Смит К.Дж., Мэй К.Н. (2003). «Уротензин II действует центрально, увеличивая высвобождение адреналина и АКТГ и вызывая мощное инотропное и хронотропное действие» . Гипертония . 42 (3): 373–9. дои : 10.1161/01.HYP.0000084633.85427.E6 . ПМИД 12885791 .
- ^ Нотакер Х.П., Кларк С. (2005). «От сердца к разуму. Система уротензина II и ее развивающаяся нейрофизиологическая роль» . Журнал ФЭБС . 272 (22): 5694–702. дои : 10.1111/j.1742-4658.2005.04983.x . ПМИД 16279935 . S2CID 83184639 .
- ^ Саетрум Опгаард О, Нотакер Х, Элерт Ф.Дж., Краузе Д.Н. (2000). «Человеческий уротензин II опосредует вазоконстрикцию за счет увеличения инозитолфосфатов». Европейский журнал фармакологии . 406 (2): 265–71. дои : 10.1016/s0014-2999(00)00672-5 . ПМИД 11020490 .
- ^ Нотакер Х.П., Ван З., Макнил А.М., Сайто Ю., Мертен С., О'Дауд Б., Даклс С.П., Чивелли О (1999). «Идентификация природного лиганда сиротского рецептора, связанного с G-белком, участвующего в регуляции вазоконстрикции». Природная клеточная биология . 1 (6): 383–5. дои : 10.1038/14081 . ПМИД 10559967 . S2CID 41304445 .
- ^ Пру CD, Холлеран Б.Дж., Букар А.А., Эшер Э., Гийметт Дж., Ледюк Р. (2008). «Мутационный анализ консервативных мотивов Asp2.50 и ERY выявляет смещение передачи сигналов рецептора уротензина II». Молекулярная фармакология . 74 (3): 552–61. дои : 10.1124/моль.108.045054 . ПМИД 18509066 . S2CID 9019351 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Марчезе А., Хейбер М., Нгуен Т., Хенг Х.Х., Салдивия В.Р., Ченг Р., Мерфи П.М., Цуй Л.К., Ши Х, Грегор П. (сентябрь 1995 г.). «Клонирование и хромосомное картирование трех новых генов, GPR9, GPR10 и GPR14, кодирующих рецепторы, связанные с интерлейкином 8, нейропептидом Y и рецепторами соматостатина». Геномика . 29 (2): 335–44. дои : 10.1006/geno.1995.9996 . PMID 8666380 .
- Кулуарн И., Лирманн И., Жегу С., Ануар И., Тостивинт Х., Бовиллен Х.К., Конлон Дж.М., Берн Х.А., Водри Х. (декабрь 1998 г.). «Клонирование кДНК, кодирующей предшественник уротензина II, у лягушки и человека обнаруживает интенсивную экспрессию гена уротензина II в мотонейронах спинного мозга» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (26): 15803–8. Бибкод : 1998PNAS...9515803C . дои : 10.1073/pnas.95.26.15803 . ПМК 28125 . ПМИД 9861051 .
- Лю К., Понг С.С., Цзэн З., Чжан К., Ховард А.Д., Уильямс Д.Л. и др. (декабрь 1999 г.). «Идентификация уротензина II как эндогенного лиганда сиротского рецептора, связанного с G-белком GPR14». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 266 (1): 174–8. дои : 10.1006/bbrc.1999.1796 . ПМИД 10581185 .
- Протопопов А, Кашуба В, Подовский Р, Гизатуллин Р, Зоннхаммер Э, Валестедт С, Забаровский Э.Р. (2000). «Присвоение гена GPR14, кодирующего связанный с G-белком рецептор 14, к хромосоме человека 17q25.3 путем флуоресцентной гибридизации in situ». Цитогенетика и клеточная генетика . 88 (3–4): 312–3. дои : 10.1159/000015516 . ПМИД 10828617 . S2CID 39854406 .
- Магуайр Джей-Джей, Кук Р.Э., Давенпорт АП (октябрь 2000 г.). «Лиганд-сирота-рецептор уротензина II человека: локализация рецептора в тканях человека и сравнение вазоконстрикторных ответов с эндотелином-1» . Британский журнал фармакологии . 131 (3): 441–6. дои : 10.1038/sj.bjp.0703601 . ПМЦ 1572358 . ПМИД 11015293 .
- Суго Т., Мураками Ю., Симомура Ю., Харада М., Абэ М., Исибаши Ю., Китада С., Миядзима Н., Сузуки Н., Мори М., Фуджино М. (октябрь 2003 г.). «Идентификация родственного уротензину II пептида как иммунореактивной молекулы уротензина II в мозге крысы». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 310 (3): 860–8. дои : 10.1016/j.bbrc.2003.09.102 . ПМИД 14550283 .
- Биркер-Робачевска М., Бухадра С., Студер Р., Мюллер С., Бинкерт С., Нейлер О. (2004). «Экспрессия рецептора уротензина II (U2R) регулируется гамма-интерфероном». Журнал исследований рецепторов и передачи сигналов . 23 (4): 289–305. дои : 10.1081/RRS-120026972 . ПМИД 14753294 . S2CID 8558448 .
- Бусетт Н., Патель Л., Дуглас С.А., Ольштейн Э.Х., Гиаид А. (сентябрь 2004 г.). «Повышение экспрессии уротензина II и родственного ему рецептора GPR14 при атеросклеротических поражениях аорты человека». Атеросклероз . 176 (1): 117–23. doi : 10.1016/j.atherosclerosis.2004.03.023 . ПМИД 15306183 .
- Сузуки С., Вэньи З., Хираи М., Хинокио Ю., Сузуки С., Ямада Т., Ёсидзуми С., Сузуки М., Танидзава Ю., Мацутани А., Ока Ю. (октябрь 2004 г.). «Генетические вариации генов уротензина II и рецепторов уротензина II и риск сахарного диабета 2 типа у японцев». Пептиды . 25 (10): 1803–8. doi : 10.1016/j.peptides.2004.03.030 . ПМИД 15476949 . S2CID 11783160 .
- Ци Дж.С., Минор Л.К., Смит С., Ху Б., Ян Дж., Андраде-Гордон П., Дамиано Б. (апрель 2005 г.). «Характеристика функциональных рецепторов уротензина II в миобластах скелетных мышц человека: сравнение с рецепторами ангиотензина II». Пептиды . 26 (4): 683–90. doi : 10.1016/j.peptides.2004.11.018 . ПМИД 15752584 . S2CID 1244919 .
- Ленер У, Велич А, Шротер Р, Шлаттер Э, Синдич А (2007). «Лиганды и передача сигналов рецептора GPR14, связанного с G-белком, экспрессируемого в клетках почек человека» . Клеточная физиология и биохимия . 20 (1–4): 181–92. дои : 10.1159/000104165 . ПМИД 17595527 .
- Сегейн Дж.П., Ролли-Деркиндерен М., Жервуа Н., Рейнгерд де ла Блетьер Д., Луаран Дж., Пако П. (июль 2007 г.). «Уротензин II является новым хемотаксическим фактором для моноцитов, экспрессирующих рецептор UT» . Журнал иммунологии . 179 (2): 901–9. дои : 10.4049/jimmunol.179.2.901 . ПМИД 17617581 .
- Леманн Ф., Петтерсен А., Карриер Э.А., Шербухин В., Олссон Р., Хакселл Ю., Лутман К. (апрель 2006 г.). «Новые мощные и эффективные непептидные агонисты рецепторов уротензина II». Журнал медицинской химии . 49 (7): 2232–40. дои : 10.1021/jm051121i . ПМИД 16570919 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Уротензиновые рецепторы» . База данных IUPHAR по рецепторам и ионным каналам . Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 9 декабря 2008 г.
- UTS2R + белок, + человек в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)