ОПН5
ОПН5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | OPN5 , GPR136, GRP136, PGR12, TMEM13, опсин 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 609042 ; МГИ : 2662912 ; Гомологен : 72341 ; Генные карты : OPN5 ; ОМА : OPN5 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Опсин-5 , также известный как рецептор 136, связанный с G-белком , или нейропсин, представляет собой белок , который у человека кодируется OPN5 геном . Опсин-5 является членом опсинов подсемейства рецепторов, связанных с G-белком . [5] [6] [7] Это белок-фоторецептор, чувствительный к ультрафиолетовому (УФ) свету . Ген OPN5 был обнаружен в геномах мышей и человека, а экспрессия его мРНК также обнаружена в нервных тканях. Нейропсин является бистабильным при 0 °C и активирует УФ-чувствительный гетеротримерный G-белок Gi, опосредованный путь в тканях млекопитающих и птиц. [8] [9]
Функция
[ редактировать ]Нейропсин человека экспрессируется в глазах, головном мозге, семенниках и спинном мозге. Нейропсин принадлежит к семиэкзонному подсемейству генов опсинов млекопитающих, которое включает перопсин (RRH) и рецептор, связанный с G-белком сетчатки (RGR). Нейропсин имеет разные изоформы , созданные путем альтернативного сплайсинга. [7]
Фотохимия
[ редактировать ]При восстановлении 11-цис-ретиналем нейропсины мыши и человека поглощают максимально при длине волны 380 нм. При освещении эти нейропсины превращаются в фотопродукты, поглощающие синий цвет (470 нм), которые стабильны в темноте. Фотопродукты снова преобразуются в форму, поглощающую УФ-излучение, при освещении их оранжевым светом (> 520 нм). [8]
Распространение видов
[ редактировать ]Нейропсины известны у иглокожих , [10] кольчатые черви , членистоногие , брахиоподы , тихоходки, моллюски и большинство из них известны из краниатов . [11] Краниаты — это таксон , в который входят млекопитающие , а вместе с ними и люди. Однако ортологи нейропсина были экспериментально подтверждены лишь на небольшом количестве животных, среди них человек , мышь ( Mus musculus ), [5] курица ( Gallus Gallus Domesticus ), [9] [12] японский перепел ( Coturnix japonica ), [13] европейская хрупкая звезда Amphiura filiformis (родственница морской звезды), [10] водяной медведь тихоходка- ( Hypsibius dujardini ), [14] и головастик Xenopus laevis . [15]
Поиски в общедоступных базах данных генетических последовательностей выявили предполагаемых ортологов нейропсина в обеих основных ветвях Bilateria : протостомах и вторичноротых . Среди протостом предполагаемые нейропсины были обнаружены у моллюсков, совиного блюда ( Lottia gigantea ) (разновидность морской улитки) и тихоокеанской устрицы ( Crassostrea gigas ), у водяной блохи ( Daphnia pulex ) ( членистоногое ) и у кольчатого червя . Капителла телета . [14]
Филогения
[ редактировать ]Нейропсины являются одной из трех подгрупп тетраопсинов (также известных как RGR/Go или опсины группы 4). Другие группы — это хромопсины и гоопсины. Тетраопсины — одна из пяти основных групп животных опсинов , также известных как опсины типа 2). Другие группы — это цилиарные опсины (c-опсины, цилопсины), рабдомерные опсины (r-опсины, рабопсины), ксенопсины и нессопсины. Четыре из этих субкладов встречаются в Bilateria (все, кроме нессопсинов). [11] [16] Однако двулатеральные клады представляют собой парафилетический таксон без опсинов книдарий . [11] [16] [17] [18]
- Филогенетическая реконструкция опсинов. Внешняя группа содержит другие рецепторы, связанные с G-белком . В рамке выделены тетраопсины, которые расширены на следующем изображении.
- Филогенетическая реконструкция тетраопсинов. Внешняя группа содержит другие рецепторы, связанные с G-белком, включая другие опсины. В кадре выделены нейропсины, которые расширены на следующем изображении.
В приведенной выше филогении каждая клада содержит последовательности опсинов и других рецепторов, связанных с G-белком. Рядом с кладой показано количество последовательностей и две круговые диаграммы. Первая круговая диаграмма показывает процентное содержание определенной аминокислоты в положении последовательности, соответствующем положению 296 в родопсине крупного рогатого скота. Аминокислоты имеют цветовую маркировку. Цвета: красный для лизина (K), фиолетовый для глутаминовой кислоты (E), темно-серый для других аминокислот и светло-серый для последовательностей, по которым нет данных в этом положении. Вторая круговая диаграмма дает таксонный состав для каждой клады: зеленый цвет обозначает черепа , темно-зеленый — головохордовых , средне-зеленый — иглокожих , бледно-розовый — кольчатых червей , темно-синий — членистоногих , голубой — моллюсков и фиолетовый — книдарий . Ветви, входящие в клады, имеют круговые диаграммы, на которых указаны значения поддержки для ветвей. Значения указаны справа налево SH-aLRT/aBayes/UFBoot. Ветви считаются поддерживаемыми, если SH-aLRT ≥ 80%, aBayes ≥ 0,95 и UFBoot ≥ 95%. Если значение поддержки превышает пороговое значение, круговая диаграмма отображается черным цветом, в противном случае — серым. [11]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000124818 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000043972 – 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 Тарттелин Э.Э., Беллингем Дж., Ханкинс М.В., Фостер Р.Г., Лукас Р.Дж. (ноябрь 2003 г.). «Нейропсин (Opn5): новый опсин, идентифицированный в нервной ткани млекопитающих» . Письма ФЭБС . 554 (3): 410–6. дои : 10.1016/S0014-5793(03)01212-2 . ПМИД 14623103 . S2CID 9577067 .
- ^ Фредрикссон Р., Хёглунд П.Дж., Глориам Д.Е., Лагерстрем М.К., Шиот Х.Б. (ноябрь 2003 г.). «Семь эволюционно консервативных человеческих рецепторов, связанных с белком родопсина G, не имеющих близких родственников» . Письма ФЭБС . 554 (3): 381–8. дои : 10.1016/S0014-5793(03)01196-7 . ПМИД 14623098 . S2CID 11563502 .
- ^ Jump up to: а б «Ген Энтрез: опсин 5 OPN5» .
- ^ Jump up to: а б Кодзима Д., Мори С., Тории М., Вада А., Моришита Р., Фукада Ю. (2011). «УФ-чувствительный фоторецепторный белок OPN5 у человека и мышей» . ПЛОС ОДИН . 6 (10): e26388. Бибкод : 2011PLoSO...626388K . дои : 10.1371/journal.pone.0026388 . ПМК 3197025 . ПМИД 22043319 .
- ^ Jump up to: а б Ямашита Т., Охучи Х., Томонари С., Икеда К., Сакаи К., Шичида Ю. (декабрь 2010 г.). «Opn5 — это чувствительный к УФ-излучению бистабильный пигмент, который соединяется с Gi-подтипом G-белка» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (51): 22084–22089. Бибкод : 2010PNAS..10722084Y . дои : 10.1073/pnas.1012498107 . ПМК 3009823 . ПМИД 21135214 .
- ^ Jump up to: а б Делруас Дж., Ульрих-Лютер Э., Ортега-Мартинес О., Дюпон С., Арноне М.И., Маллефет Дж., Фламманг П. (2014). «Высокое разнообразие опсинов у невизуальной инфаунистической хрупкой звезды» . БМК Геномика . 15 (1): 1035. дои : 10.1186/1471-2164-15-1035 . ПМК 4289182 . ПМИД 25429842 .
- ^ Jump up to: а б с д Гюманн М., Портер М.Л., Бок М.Дж. (август 2022 г.). «Глюопсины: опсины без лизина, связывающего сетчатку» . Клетки . 11 (15): 2441. doi : 10.3390/cells11152441 . ПМЦ 9368030 . ПМИД 35954284 .
Материал был скопирован и адаптирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
- ^ Томонари С., Мигита К., Такаги А., Ноджи С., Охучи Х. (июль 2008 г.). «Схемы экспрессии генов, связанных с опсином 5, в развивающейся куриной сетчатке» . Динамика развития . 237 (7): 1910–22. дои : 10.1002/dvdy.21611 . ПМИД 18570255 . S2CID 42113764 .
- ^ Накане Ю, Икегами К, Оно Х, Ямамото Н, Ёсида С, Хирунаги К, Эбихара С, Кубо Ю, Ёсимура Т (август 2010 г.). «Опсин нервной ткани млекопитающих (Опсин 5) является фоторецептором глубокого мозга у птиц» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (34): 15264–8. Бибкод : 2010PNAS..10715264N . дои : 10.1073/pnas.1006393107 . ПМЦ 2930557 . ПМИД 20679218 .
- ^ Jump up to: а б Геринг Л., Майер Г. (сентябрь 2014 г.). «Анализ репертуара опсинов у тихоходок Hypsibius dujardini дает представление об эволюции генов опсинов у панартропод» . Геномная биология и эволюция . 6 (9): 2380–91. дои : 10.1093/gbe/evu193 . ПМК 4202329 . ПМИД 25193307 .
- ^ Карри С.П., Доэрти Г.Х., Силлар К.Т. (май 2016 г.). «Фоторецепция глубокого мозга связывает обнаружение яркости с двигательной активностью у головастиков лягушки Xenopus» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 113 (21): 6053–6058. Бибкод : 2016PNAS..113.6053C . дои : 10.1073/pnas.1515516113 . ПМЦ 4889350 . ПМИД 27166423 .
- ^ Jump up to: а б Рамирес М.Д., Пайретт А.Н., Панки М.С., Серб Дж.М., Спейзер Д.И., Сваффорд А.Дж., Окли Т.Д. (26 октября 2016 г.). «Последний общий предок большинства двусторонних животных обладал по крайней мере 9 опсинами» . Геномная биология и эволюция : evw248. дои : 10.1093/gbe/evw248 . ПМЦ 5521729 . ПМИД 27797948 .
- ^ Портер М.Л., Бласик Дж.Р., Бок М.Дж., Кэмерон Э.Г., Прингл Т., Кронин Т.В., Робинсон П.Р. (январь 2012 г.). «Проливая новый свет на эволюцию опсинов» . Слушания. Биологические науки . 279 (1726): 3–14. дои : 10.1098/rspb.2011.1819 . ПМЦ 3223661 . ПМИД 22012981 .
- ^ Лигертова М., Пергнер Дж., Козьмикова И., Фабиан П., Помбиньо А.Р., Стрнад Х. и др. (июль 2015 г.). «Геном кубозоев проливает свет на функциональное разнообразие опсинов и эволюцию фоторецепторов» . Научные отчеты . 5 : 11885. Бибкод : 2015NatSR...511885L . дои : 10.1038/srep11885 . ПМК 5155618 . ПМИД 26154478 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Теракита А (2005). «Опсины» . Геномная биология . 6 (3): 213. doi : 10.1186/gb-2005-6-3-213 . ПМЦ 1088937 . ПМИД 15774036 .
- Вассилатис Д.К., Хохманн Дж.Г., Цзэн Х., Ли Ф., Ранчалис Дж.Е., Мортруд М.Т., Браун А., Родригес С.С., Веллер Дж.Р., Райт А.С., Бергманн Дж.Е., Гайтанарис Г.А. (апрель 2003 г.). «Репертуар рецепторов, связанных с G-белком, человека и мыши» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (8): 4903–8. Бибкод : 2003PNAS..100.4903V . дои : 10.1073/pnas.0230374100 . ПМК 153653 . ПМИД 12679517 .
Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .