Ка v 1.2
| CACNA1C | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | CACNA1C , CACH2, CACN2, CACNL1A1, CCHL1A1, CaV1.2, LQT8, TS, субъединица альфа1 C кальциевого потенциалзависимого канала, TS. LQT8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 114205 ; МГИ : 103013 ; Гомологен : 55484 ; GeneCards : CACNA1C ; OMA : CACNA1C — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Кальциевый канал, потенциал-зависимый, L-типа, субъединица альфа 1C (также известная как Ca v 1.2 ) представляет собой белок , который у человека кодируется CACNA1C геном . [5] Ca v 1.2 представляет собой субъединицу L-типа потенциалзависимого кальциевого канала . [6]
Структура и функции
[ редактировать ]Этот ген кодирует субъединицу альфа-1 потенциалзависимого кальциевого канала. Кальциевые каналы опосредуют приток ионов кальция (Ca 2+ ) в клетку при поляризации мембраны (см. мембранный потенциал и кальций в биологии ). [7]
Субъединица альфа-1 состоит из 24 трансмембранных сегментов и образует пору, через которую ионы проникают в клетку. Кальциевый канал состоит из комплекса альфа-1, альфа-2/дельта- и бета-субъединиц в соотношении 1:1:1. Линкеры S3-S4 Cav1.2 определяют фенотип шлюзования и модулированную кинетику шлюзования канала. [8] Cav1.2 широко экспрессируется в гладких мышцах , поджелудочной железы клетках , фибробластах и нейронах . [9] [10] Тем не менее, он особенно важен и хорошо известен своей экспрессией в сердце, где он опосредует токи L-типа, что вызывает индуцированное кальцием высвобождение кальция из депо ER через рианодиновые рецепторы . Он деполяризуется при -30 мВ и помогает определить форму потенциала действия в сердечных и гладких мышцах. [8] и ингибируется им Белок, кодируемый этим геном, связывается с дигидропиридином . [11] В артериях головного мозга высокий уровень кальция в митохондриях повышает активность ядерного фактора каппа B NF-κB , а также увеличивается транскрипция CACNA1c и функциональная экспрессия Cav1.2. [12] Cav1.2 также регулирует уровни остеопротегерина . [13]
Ca V 1.2 ингибируется действием STIM1 . [14]
Регулирование
[ редактировать ]Активность каналов CaV1.2 жестко регулируется Ca 2+ сигналы, которые они производят. Увеличение внутриклеточного Са 2+ концентрация, участвующая в облегчении Cav1.2, форма положительной обратной связи, называемая Ca 2+ -зависимое облегчение, которое усиливает Ca 2+ приток. Кроме того, увеличивается приток внутриклеточного Са 2+ концентрация привела к обратному эффекту Ca2+-зависимой инактивации. [15] Эти механизмы активации и инактивации включают Ca 2+ связывание с кальмодулином (CaM) в домене IQ в С-концевом хвосте этих каналов. [16] Каналы Cav1.2 расположены в среднем в клеточной мембране группами по восемь штук. Когда ионы кальция связываются с кальмодулином, который, в свою очередь, связывается с каналом Cav1.2, это позволяет каналам Cav1.2 внутри кластера взаимодействовать друг с другом. [17] Это приводит к тому, что каналы работают совместно, когда они открываются одновременно, позволяя проникнуть большему количеству ионов кальция, а затем закрываются вместе, позволяя клетке расслабиться. [17]
Клиническое значение
[ редактировать ]Мутация гена CACNA1C, однонуклеотидного полиморфизма, расположенного в третьем интроне гена Cav1.2, [18] связаны с вариантом синдрома удлиненного интервала QT, называемым синдромом Тимоти. [19] и в более широком смысле с другими расстройствами, связанными с CACNA1C , [19] а также с синдромом Бругада . [20] Крупномасштабный генетический анализ показал возможность того, что CACNA1C связан с биполярным расстройством. [21] а впоследствии еще и шизофренией . [22] [23] [24] Кроме того, аллель риска CACNA1C был связан с нарушением связей головного мозга у пациентов с биполярным расстройством, но не у их здоровых родственников или здоровых людей из контрольной группы или только в незначительной степени. [25] В первом исследовании среди индийской популяции было обнаружено, что SNP, связанное с шизофренией, не связано с этим заболеванием. Кроме того, было обнаружено, что основной эффект rs1006737 связан с показателями эффективности пространственных способностей . Было обнаружено, что субъекты с генотипами, несущими аллель риска rs1006737 (G/A и A/A), имеют более высокие показатели эффективности пространственных способностей по сравнению с субъектами с генотипом G/G. В то время как у здоровых людей с генотипами G/A и A/A было обнаружено более высокие показатели скорости обработки пространственной памяти , чем у людей с генотипами G/G, у первых были более низкие показатели, чем у вторых, у субъектов с шизофренией. В том же исследовании генотипы с аллелем риска rs1006737, а именно A/A, были связаны со значительно более низкими показателями по шкале Align, трансформированной по шкале аномальных и непроизвольных движений (AIMS), при поздней дискинезии (TD). [26]
Интерактивная карта маршрутов
[ редактировать ]Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы перейти к соответствующим статьям Википедии. [§ 1]
- ^ Интерактивную карту маршрутов можно редактировать на WikiPathways: «Никотиновая активность на ChromaffinCells_WP1603» .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с ENSG00000285479 GRCh38: выпуск Ensembl 89: ENSG00000151067, ENSG00000285479 — Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000051331 – 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 .
- ^ Ласерда А.Е., Ким Х.С., Рут П., Перес-Рейес Э., Флокерци В., Хофманн Ф., Бирнбаумер Л., Браун А.М. (август 1991 г.). «Нормализация кинетики тока путем взаимодействия альфа-1 и бета-субъединиц дигидропиридин-чувствительного Ca2+-канала скелетных мышц». Природа . 352 (6335): 527–30. Бибкод : 1991Natur.352..527L . дои : 10.1038/352527a0 . ПМИД 1650913 . S2CID 4246540 .
- ^ Каттералл В.А., Перес-Рейес Э., Снутч Т.П., Стрессниг Дж. (декабрь 2005 г.). «Международный союз фармакологии. XLVIII. Номенклатура и структурно-функциональные связи потенциалзависимых кальциевых каналов». Фармакологические обзоры . 57 (4): 411–25. дои : 10.1124/пр.57.4.5 . ПМИД 16382099 . S2CID 10386627 .
- ^ Шоу Р.М., Colecraft HM (май 2013 г.). «Нацеливание на кальциевые каналы L-типа и локальная передача сигналов в кардиомиоцитах» . Сердечно-сосудистые исследования . 98 (2): 177–86. дои : 10.1093/cvr/cvt021 . ПМЦ 3633156 . ПМИД 23417040 .
- ^ Jump up to: а б Липскомб Д., Хелтон Т.Д., Сюй В. (ноябрь 2004 г.). «Кальцевые каналы L-типа: снизу». Журнал нейрофизиологии . 92 (5): 2633–41. дои : 10.1152/jn.00486.2004 . ПМИД 15486420 . S2CID 52887174 .
- ^ Кристель С., Ли А. (август 2012 г.). «Са2+-зависимая модуляция потенциалзависимых Са2+-каналов» . Biochimica et Biophysical Acta (BBA) – Общие предметы . 1820 (8): 1243–52. дои : 10.1016/j.bbagen.2011.12.012 . ПМЦ 3345169 . ПМИД 22223119 .
- ^ Бергер С.М., Барч Д. (август 2014 г.). «Роль потенциалзависимых кальциевых каналов L-типа Cav1.2 и Cav1.3 в нормальной и патологической функции мозга». Исследования клеток и тканей . 357 (2): 463–76. дои : 10.1007/s00441-014-1936-3 . ПМИД 24996399 . S2CID 15914718 .
- ^ «Ген Энтрез: потенциалзависимый, L-тип, субъединица альфа-1С» .
- ^ Нараянан Д., Си Кью, Пфеффер Л.М., Джаггар Дж.Х. (сентябрь 2010 г.). «Митохондрии контролируют функциональную экспрессию CaV1.2 в гладкомышечных клетках мозговых артерий» . Исследование кровообращения . 107 (5): 631–41. дои : 10.1161/CIRCRESAHA.110.224345 . ПМК 3050675 . ПМИД 20616314 .
- ^ Берг Джей Джей, Сюй Ю, Фарах-Карсон MC (январь 2004 г.). «Экспрессия и секреция остеопротегерина регулируются притоком кальция через потенциал-чувствительный кальциевый канал L-типа» . Эндокринология . 145 (1): 426–36. дои : 10.1210/en.2003-0319 . ПМИД 14525906 .
- ^ Кахалан, доктор медицинских наук (октябрь 2010 г.). «Клеточная биология. Как СТИМУЛИРОВАТЬ кальциевые каналы» . Наука . 330 (6000): 43–4. дои : 10.1126/science.1196348 . ПМК 3133971 . ПМИД 20929798 .
- ^ Исаев Д., Солт К., Гуртовая О., Ривз Дж.П., Широков Р. (май 2004 г.). «Модуляция датчика напряжения Са2+-каналов L-типа внутриклеточным Са2+» . Журнал общей физиологии . 123 (5): 555–71. дои : 10.1085/jgp.200308876 . ПМЦ 2234499 . ПМИД 15111645 .
- ^ Ким Э.Ю., Румпф CH, Ван Петегем Ф., Арант Р.Дж., Финдайзен Ф., Кули Э.С., Исакофф Э.Ю., Минор Д.Л. (декабрь 2010 г.). «Множественные C-концевые хвосты Ca(2+)/CaMs регулируют функцию Ca(V)1.2, но не опосредуют димеризацию каналов» . Журнал ЭМБО . 29 (23): 3924–38. дои : 10.1038/emboj.2010.260 . ПМК 3020648 . ПМИД 20953164 .
- ^ Jump up to: а б Диксон Р.Э., Морено СМ, Юань С., Опиц-Арайя X, Биндер М.Д., Наведо М.Ф., Сантана Л.Ф. (2015). «Градуированная Ca²⁺/кальмодулин-зависимая связь потенциалзависимых каналов CaV1.2» . электронная жизнь . 4 . doi : 10.7554/eLife.05608 . ПМК 4360655 . ПМИД 25714924 .
- ^ Имбричи П., Камерино, округ Колумбия, Трикарико Д. (07.05.2013). «Основные каналы, участвующие в нервно-психических расстройствах, и терапевтические перспективы» . Границы генетики . 4 : 76. дои : 10.3389/fgene.2013.00076 . ПМЦ 3646240 . ПМИД 23675382 .
- ^ Jump up to: а б Наполитано С., Тимоти К.В., Блуаз Р., Приори С.Г. (1993). Адам М.П., Эверман Д.Б., Мирзаа Г.М., Пагон Р.А., Уоллес С.Е., Бин Л.Дж., Грипп К.В., Амемия А. (ред.). Заболевания, связанные с CACNA1C . Сиэтл (Вашингтон): Вашингтонский университет, Сиэтл. ПМИД 20301577 . Проверено 12 декабря 2022 г.
{{cite book}}:|work=игнорируется ( помогите ) - ^ Хедли П.Л., Йоргенсен П., Шламовиц С., Мулман-Смук Дж., Кантерс Дж.К., Корфилд В.А., Кристиансен М. (сентябрь 2009 г.). «Генетическая основа синдрома Бругада: обновление мутации». Человеческая мутация . 30 (9): 1256–66. дои : 10.1002/humu.21066 . ПМИД 19606473 . S2CID 25207473 .
- ^ Феррейра М.А., О'Донован М.К., Мэн Ю.А., Джонс И.Р., Рудерфер Д.М., Джонс Л. и др. (сентябрь 2008 г.). «Совместный полногеномный анализ ассоциаций подтверждает роль ANK3 и CACNA1C в биполярном расстройстве» . Природная генетика . 40 (9): 1056–8. дои : 10.1038/ng.209 . ПМК 2703780 . ПМИД 18711365 .
- «Направление психических заболеваний: GWAS связывает ионные каналы и биполярное расстройство» . Форум по исследованию шизофрении . Архивировано из оригинала 18 декабря 2010 г.
- ^ Грин Е.К., Грозева Д., Джонс И., Джонс Л., Киров Г., Цезарь С., Гордон-Смит К., Фрейзер С., Форти Л., Рассел Е., Хэмшир М.Л., Москвина В., Николов И., Фармер А., Макгаффин П., Холманс П.А., Оуэн М.Дж., О'Донован М.К., Крэддок Н. (октябрь 2010 г.). «Аллель риска биполярного расстройства CACNA1C также повышает риск рецидивирующей большой депрессии и шизофрении» . Молекулярная психиатрия . 15 (10): 1016–22. дои : 10.1038/mp.2009.49 . ПМК 3011210 . ПМИД 19621016 .
- ^ Кертис Д., Вайн А.Е., Маккуиллин А., Басс Нью-Джерси, Перейра А., Кандасвами Р., Лоуренс Дж., Анджорин А., Чоудхури К., Датта С.Р., Пури В., Красуки Р., Пимм Дж., Тирумалай С., Квестед Д., Гурлинг Х.М. (февраль 2011 г.) ). «Анализ ассоциаций по всему геному показывает маркеры, дифференциально связанные с шизофренией и биполярным расстройством, и предполагает участие генов кальциевых каналов» . Психиатрическая генетика . 21 (1): 1–4. дои : 10.1097/YPG.0b013e3283413382 . ПМК 3024533 . ПМИД 21057379 .
- ^ Рабочая группа по шизофрении Консорциума психиатрической геномики (24 июля 2014 г.). «Биологические данные из 108 генетических локусов, связанных с шизофренией» . Природа . 511 (7510): 421–427. Бибкод : 2014Natur.511..421S . дои : 10.1038/nature13595 . ISSN 1476-4687 . ПМЦ 4112379 . ПМИД 25056061 .
- ^ Радуа Дж., Сургуладзе С.А., Маршалл Н., Уолш М., Брамон Э., Коллиер Д.А., Прата Д.П., Мюррей Р.М., Макдональд С. (май 2013 г.). «Влияние аллельной вариации CACNA1C на эффективную связь во время эмоциональной обработки при биполярном расстройстве» . Молекулярная психиатрия . 18 (5): 526–7. дои : 10.1038/mp.2012.61 . ПМИД 22614292 .
- ^ Пунчайчира Т.Дж., Кукшал П., Бхатия Т., Дешпанде С.Н. (2023). «Влияние rs1108580 DBH и rs1006737 CACNA1C на когнитивные функции и позднюю дискинезию в когорте больных шизофренией в Северной Индии». Молекулярная нейробиология . 60 (12): 6826–6839. дои : 10.1007/s12035-023-03496-4 . ПМИД 37493923 . S2CID 260162784 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Кемптон М.Дж., Руберто Дж., Вассос Э., Татарелли Р., Жирарди П., Кольер Д., Франгу С. (декабрь 2009 г.). «Влияние аллеля риска CACNA1C биполярного расстройства на объем серого вещества головного мозга у здоровых людей». Американский журнал психиатрии . 166 (12): 1413–4. дои : 10.1176/appi.ajp.2009.09050680 . ПМИД 19952088 .
- Солдатов Н.М. (май 1992 г.). «Молекулярное разнообразие транскриптов Ca2+-каналов L-типа в фибробластах человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (10): 4628–32. Бибкод : 1992PNAS...89.4628S . дои : 10.1073/pnas.89.10.4628 . ПМК 49136 . ПМИД 1316612 .
- Пауэрс П.А., Грегг Р.Г., Хоган К. (сентябрь 1992 г.). «Картирование сцепления человеческого гена альфа-1-субъединицы сердечного DHP-чувствительного Ca2+-канала (CACNL1A1) с хромосомой 12p13.2-pter с использованием динуклеотидного повтора». Геномика . 14 (1): 206–7. дои : 10.1016/S0888-7543(05)80312-X . ПМИД 1330882 .
- Сан В., Макферсон Дж. Д., Хоанг Д. К., Васмут Дж. Дж., Эванс Г. А., Монтал М. (декабрь 1992 г.). «Сопоставление потенциалзависимого кальциевого канала головного мозга человека с хромосомой 12p13-pter человека». Геномика . 14 (4): 1092–4. дои : 10.1016/S0888-7543(05)80135-1 . ПМИД 1335957 .
- Пауэрс П.А., Грегг Р.Г., Лэлли П.А., Ляо М., Хоган К. (июль 1991 г.). «Присвоение человеческого гена альфа-1-субъединицы сердечного DHP-чувствительного Ca2+-канала (CCHL1A1) хромосоме 12p12-pter». Геномика . 10 (3): 835–9. дои : 10.1016/0888-7543(91)90471-П . ПМИД 1653763 .
- Перес-Рейес Э., Вэй XY, Кастеллано А., Бирнбаумер Л. (ноябрь 1990 г.). «Молекулярное разнообразие кальциевых каналов L-типа. Доказательства альтернативного сплайсинга транскриптов трех неаллельных генов» . Журнал биологической химии . 265 (33): 20430–6. дои : 10.1016/S0021-9258(17)30522-7 . ПМИД 2173707 .
- Солдатов Н.М., Бурон А., Рейтер Х (май 1995 г.). «Различное потенциал-зависимое ингибирование дигидропиридинами вариантов сращивания Ca2+-каналов человека» . Журнал биологической химии . 270 (18): 10540–3. дои : 10.1074/jbc.270.18.10540 . ПМИД 7737988 .
- Солдатов Н.М. (июль 1994 г.). «Геномная структура Ca2+-канала человека L-типа». Геномика . 22 (1): 77–87. дои : 10.1006/geno.1994.1347 . ПМИД 7959794 .
- Тан С., Микала Г., Бахински А., Ятани А., Варади Г., Шварц А. (июнь 1993 г.). «Молекулярная локализация участков ионной селективности внутри поры сердечного кальциевого канала L-типа человека» . Журнал биологической химии . 268 (18): 13026–9. дои : 10.1016/S0021-9258(19)38613-2 . ПМИД 8099908 .
- Шульц Д., Микала Г., Ятани А., Энгл Д.Б., Илес Д.Э., Сегерс Б., Синке Р.Дж., Вегуис Д.О., Клёкнер Ю., Вакамори М. (июль 1993 г.). «Клонирование, хромосомная локализация и функциональная экспрессия субъединицы альфа 1 потенциалзависимого кальциевого канала L-типа из нормального человеческого сердца» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (13): 6228–32. Бибкод : 1993PNAS...90.6228S . дои : 10.1073/pnas.90.13.6228 . ПМК 46901 . ПМИД 8392192 .
- Перец Т., Блюменштейн Ю., Шистик Э., Лотан И., Даскаль Н. (апрель 1996 г.). «Потенциальный участок функциональной модуляции протеинкиназой А в субъединице альфа 1C сердечного Ca2+-канала». Письма ФЭБС . 384 (2): 189–92. Бибкод : 1996FEBSL.384..189P . дои : 10.1016/0014-5793(96)00303-1 . ПМИД 8612821 . S2CID 40550657 .
- Андерссон Б., Вентланд М.А., Рикафренте Дж.Ю., Лю В., Гиббс Р.А. (апрель 1996 г.). «Метод «двойного адаптера» для улучшения конструкции библиотеки дробовиков». Аналитическая биохимия . 236 (1): 107–13. дои : 10.1006/abio.1996.0138 . ПМИД 8619474 .
- Солдатов Н.М., Зюльке Р.Д., Бурон А., Рейтер Х (февраль 1997 г.). «Молекулярные структуры, участвующие в инактивации кальциевых каналов L-типа. Роль карбоксильно-концевой области, кодируемой экзонами 40-42 субъединицы альфа1С, в кинетике и Ca2+-зависимости инактивации» . Журнал биологической химии . 272 (6): 3560–6. дои : 10.1074/jbc.272.6.3560 . ПМИД 9013606 .
- Клекнер Ю., Микала Г., Эйсфельд Дж., Илес Д.Е., Стробек М., Мершон Дж.Л., Шварц А., Варади Г. (март 1997 г.). «Свойства трех COOH-концевых вариантов сплайсинга альфа1-субъединицы Ca2+-канала сердечного L-типа человека». Американский журнал физиологии . 272 (3, часть 2): H1372–81. дои : 10.1152/ajpheart.1997.272.3.H1372 . ПМИД 9087614 .
- Ю В., Андерссон Б., Уорли К.С., Музный Д.М., Дин Ю., Лю В., Рикафренте Дж.Ю., Вентланд М.А., Леннон Дж., Гиббс Р.А. (апрель 1997 г.). «Крупномасштабное конкатенационное секвенирование кДНК» . Геномные исследования . 7 (4): 353–8. дои : 10.1101/гр.7.4.353 . ПМК 139146 . ПМИД 9110174 .
- Гао Т., Ятани А., Делл'Аква М.Л., Сако Х., Грин С.А., Даскал Н., Скотт Дж.Д., Хози М.М. (июль 1997 г.). «цАМФ-зависимая регуляция сердечных Са2+-каналов L-типа требует мембранного нацеливания ПКА и фосфорилирования субъединиц канала» . Нейрон . 19 (1): 185–96. doi : 10.1016/S0896-6273(00)80358-X . ПМИД 9247274 . S2CID 3253007 .
- Зюльке Р.Д., Бурон А., Солдатов Н.М., Рейтер Х. (май 1998 г.). «Чувствительность Ca2+-канала к блокатору исрадипину зависит от альтернативного сплайсинга гена субъединицы альфа1C человека». Письма ФЭБС . 427 (2): 220–4. Бибкод : 1998FEBSL.427..220Z . дои : 10.1016/S0014-5793(98)00425-6 . ПМИД 9607315 . S2CID 32580111 .
- Мейерс М.Б., Пури Т.С., Чиен А.Дж., Гао Т., Сюй П.Х., Хози М.М., Фишман Г.И. (июль 1998 г.). «Сорцин связывается с порообразующей субъединицей потенциалзависимых Ca2+-каналов L-типа» . Журнал биологической химии . 273 (30): 18930–5. дои : 10.1074/jbc.273.30.18930 . ПМИД 9668070 .
- Лю В.С., Солдатов Н.М., Густавссон И., Чоудхари Б.П. (1999). «Анализ Fiber-FISH 3'-концевой области гена субъединицы альфа 1C Ca2+ канала L-типа человека» . Эредитас . 129 (2): 169–75. дои : 10.1111/j.1601-5223.1998.00169.x . ПМИД 10022083 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- GeneReviews/NIH/NCBI/UW entry on Brugada syndrome
- CACNA1C+белок+человек Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- Запись GeneReviews/NIH/NCBI/UW о синдроме Тимоти
Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .
галерея PDB |
|---|
