GAMKD

A GABCD  a gamma-aminovajsav ( GABRD ) delta (δ) alegysége, egy fehérje , amelyet a GABCD gén kódol az emberben [1] [2] [3] . Az emlősök agyában a delta (δ) alegység a GABA receptorok specifikus altípusait képezi , ami egy GABA receptorokat tartalmazó alegység létrehozásához vezet [4] .

Szerkezet és funkció

A delta (δ) alegység, a heteropentamer δ -GABA receptor alegységek egyike, a γ-aminovajsavra ( GABA ) adott specifikus válasz meghatározó alegysége. A GABA a fő gátló neurotranszmitter az emlősök agyában, ahol a GABA receptorokra hat, amelyek ligandumfüggő kloridcsatornák . 19 alegység (α1-α6, β1-β3, γ1-γ3, δ, ∈, θ, π és ρ1-ρ3) változatos halmazából áll össze [5] [6] . A GABRD gén a delta (δ) alegységet kódolja [3] . Közelebbről, a δ alegység általában az extraszinaptikus aktivitással összefüggő GABA receptorokon expresszálódik, ami egy tónusos gátlást jelez, amely lassabb, mint a klasszikus gátlás (fázisos gátlás) [6] . A leggyakoribb GABA receptoroknak van egy gamma (γ) alegysége, amely lehetővé teszi a receptor számára, hogy megkösse a benzodiazepineket . Emiatt a δ-alegységet tartalmazó receptorokat néha "benzodiazepin érzéketlen" GABAA receptoroknak nevezik. Az etanollal szemben azonban kivételesen nagy érzékenységet mutatnak az arra nem reagáló benzodiazepin receptorokhoz képest. A δ alegységet tartalmazó receptorok az agy hippokampuszában a ventrális tegmentális terület (VTA) útvonalában is részt vesznek , ami azt jelenti, hogy fontosak lehetnek a tanulás és a memória szempontjából [7] .

GABAA receptorok klónozása

A GABAA receptorokat eredetileg tisztított receptorokból származó peptidszekvenciákkal klónozták, amelyeket szintetikus DNS-próbák létrehozására használtak agyi cDNS-könyvtárak szűrésére [6] [8] [9] . Ennek eredményeként ez a módszer a géncsalád többségének azonosításához vezetett annak izoformáival : α1-α6, β1-β3, γ1-γ3 alegységekkel és egy δ alegységekkel [10] .

A kifejezés cellatípustól függő

A GABA receptor 13 alegységéből álló mRNS sejtes lokalizációját az agy különböző régióiban elemezték. [11] Például a kisagyban különböző receptoraltípusok találhatók a kisagyi szemcsesejtekben és a Purkinje-sejtekben , míg a szaglóhagymában a periglomeruláris sejtek , a csomós sejtek és a belső szemcsesejtek GABA receptor altípusokat expresszálnak. [12] Különösen a δ alegység sejttípus-függő expressziója látható az alábbi táblázatban.

A δ alegység sejttípus-specifikus expressziója és együttállása [4]
Alegység kombináció Sejttípusok
α6bδ A kisagy szemcsés sejtjei
α1bδ A hippocampus interneuronjai, a neocortex interneuronjai
α4β2δ Thalamus relé neuronok , striatális tüskés neuronok , hippocampalis fogazatú szemcsesejtek, neokortikális piramis neuronok

A reverz transzkriptáz kvantitatív PCR és a digitális PCR közötti technikai összehasonlítás során a GABA génexpressziót patkányok szomatoszenzoros kéregének három sejttípusában vizsgálták : neurogliaform neuronokban, gyorskosaras neuronokban és piramis neuronokban [13] . A génexpressziót mindhárom sejttípusban találták, de a neurogliaform neuronok lényegesen nagyobb dúsulást mutattak, mint a többi vizsgált sejttípus [13] . A GABA receptor δ alegységét erősen leszabályozza a krónikus, időszakos etanol expozíció, és úgy tűnik, hogy a kóros alkoholfüggőség fő tényezője [14] .

A δ-alegység vizsgálata fluoreszcencia segítségével

A GABAA receptor alegységeket zöld fluoreszcens fehérjével ( GFP ) vagy variánsaival jelöltük, hogy tanulmányozzuk a megfelelő receptor altípusok és a megfelelő alegységek forgalmát, lokalizációját, oligomerizációját és fehérje kölcsönhatásait. A GFB-jelölést a megfelelő alegység-peptidszekvencia N-terminálisán vagy C-terminálisán végezzük . A δ-alegység GFB-jelölését különféle alegységdoméneken, például az N-terminálison, a C-terminálison, valamint az intracelluláris (citoplazmatikus) doménen végezték [15] [16] [17] . Azonban ezek és más vizsgálatok ellenére jelenleg nem világos, hogy a δ alegységhez α és β alegységek is szükségesek a membránjelöléshez , mivel a tudományos irodalom egymásnak ellentmondó eredményeket sugall. Ezért azt javasolták, hogy ennek az alegységnek a GFB-jelölésével a δ-alegység sejtmembránon történő expresszióját csak α- és β-alegységek jelenlétében figyelték meg [17] . Egy másik tanulmány azonban kimutatta, hogy a δ alegység önmagában is bejuthat a sejtmembránba, és vannak olyan receptorok, amelyek alegységek βδ kombinációit tartalmazzák [18] .

Jegyzetek

  1. Bernd Sommer, Annemarie Poustka, Nigel K. Spurr, Peter H. Seeburg. Az egér GABA A receptor δ-alegység génje: szerkezet és hozzárendelés az 1. humán kromoszómához  //  DNS és sejtbiológia. – 1990-10. — Vol. 9 , iss. 8 . — P. 561–568 . - ISSN 1557-7430 1044-5498, 1557-7430 . doi : 10.1089/ dna.1990.9.561 .
  2. W. Emberger, C. Windpassinger, E. Petek, P. M. Kroisel, K. Wagner. A humán GABAA receptor delta-alegység génjének (GABRD)1 hozzárendelése az 1p36.3 kromoszómasávhoz a NIB1364 markertől távolabbi sugárzási hibrid térképezéssel  //  Cytogenetic and Genome Research. - 2000. - Vol. 89 , iss. 3-4 . — P. 281–282 . — ISSN 1424-859X 1424-8581, 1424-859X . - doi : 10.1159/000015636 .
  3. ↑ 1 2 Entrez gén: GABRD gamma-aminovajsav (GABA) A receptor,  delta . Letöltve: 2021. december 13. Az eredetiből archiválva : 2021. december 13.
  4. ↑ 1 2 Ayla Arslan. GABAA receptorokat tartalmazó extraszinaptikus δ-alegység  (angol)  // Journal of Integrative Neuroscience. - 2021. - Kt. 20 , iss. 1 . - 173. o . — ISSN 1757-448X . - doi : 10.31083/j.jin.2021.01.284 . Az eredetiből archiválva : 2021. december 13.
  5. Esa R Korpi, Gerhard Gründer, Hartmut Lüddens. Gyógyszerkölcsönhatások a GABAA receptorokon  (angol)  // Progress in Neurobiology. — 2002-06. — Vol. 67 , iss. 2 . — P. 113–159 . - doi : 10.1016/S0301-0082(02)00013-8 . Archiválva : 2021. május 25.
  6. ↑ 1 2 3 T. Goetz, A. Arslan, W. Wisden, P. Wulff. GABAA receptorok: szerkezet és működés a bazális ganglionokban  (angol)  // Progress in Brain Research. - Elsevier, 2007. - Vol. 160 . — P. 21–41 . — ISBN 978-0-444-52184-2 . - doi : 10.1016/s0079-6123(06)60003-4 . Az eredetiből archiválva : 2021. március 13.
  7. Elena Vashchinkina, Anne Panhelainen, Teemu Aitta-aho, Esa R. Korpi. GABAA receptor gyógyszerek és neuronális plaszticitás a jutalomban és az averzióban: fókusz a ventrális tegmentális területre  // Frontiers in Pharmacology. — 2014-11-25. - T. 5 . — ISSN 1663-9812 . - doi : 10.3389/fphar.2014.00256 .
  8. Gabriele Grenningloh, Eckart Gundelfinger, Bertram Schmitt, Heinrich Betz, Mark G. Darlison. Glicin vs GABA receptorok   // Természet . – 1987-11. — Vol. 330 , iss. 6143 . — P. 25–26 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/330025b0 . Az eredetiből archiválva : 2021. december 13.
  9. Peter R. Schofield, Mark G. Darlison, Norihisa Fujita, David R. Burt, F. Anne Stephenson. A GABAA receptor szekvenciája és funkcionális expressziója ligandum-kapuzott receptor szupercsaládot mutat  (angol)  // Természet. – 1987-07. — Vol. 328 , iss. 6127 . — P. 221–227 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/328221a0 . Az eredetiből archiválva : 2021. december 13.
  10. P. H. Seeburg, W. Wisden, T. A. Verdoorn, D. B. Pritchett, P. Werner. A GABAA-receptorcsalád: Molekuláris és funkcionális sokféleség  //  Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. — 1990-01-01. — Vol. 55 , iss. 0 . — P. 29–40 . — ISSN 1943-4456 0091-7451, 1943-4456 . - doi : 10.1101/SQB.1990.055.01.006 .
  11. W Wisden, Dj Laurie, H Monyer, Ph Seeburg. A 13 GABAA receptor alegység mRNS megoszlása ​​a patkány agyában. I. Telencephalon, diencephalon, mesencephalon  (angol)  // The Journal of Neuroscience. - 1992-03-01. — Vol. 12 , iss. 3 . — P. 1040–1062 . — ISSN 1529-2401 0270-6474, 1529-2401 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-03-01040.1992 .
  12. Dj Laurie, Ph Seeburg, W Wisden. A 13 GABAA receptor alegység mRNS megoszlása ​​a patkány agyában. II. Olfactory bulb and cerebellum  (angol)  // The Journal of Neuroscience. - 1992-03-01. — Vol. 12 , iss. 3 . — P. 1063–1076 . — ISSN 1529-2401 0270-6474, 1529-2401 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-03-01063.1992 .
  13. ↑ 1 2 Faragó Nóra, K. Kocsis Ágnes, Lovas Sándor, Molnár Gábor, Boldog Eszter. Digitális PCR az egyes neuronokból származó átiratok számának meghatározásához patch-clamp rögzítés után   // BioTechniques . — 2013-06. — Vol. 54 , iss. 6 . — P. 327–336 . - ISSN 1940-9818 0736-6205, 1940-9818 . - doi : 10.2144/000114029 . Az eredetiből archiválva : 2022. március 14.
  14. Paolo Follesa, Gabriele Floris, Gino P. Asuni, Antonio Ibba, Maria G. Tocco. A krónikus időszakos etanol szabályozza a hippocampális GABA(A) receptor delta alegység génexpresszióját  // Frontiers in Cellular Neuroscience. — 2015-11-09. - T. 9 . — ISSN 1662-5102 . - doi : 10.3389/fncel.2015.00445 .
  15. Ayla Arslan, Jakob von Engelhardt, William Wisden. A δ alegység citoplazmatikus doménje fontos a GABA A receptor altípusok extraszinaptikus célzásához  //  Journal of Integrative Neuroscience. — 2014-12. — Vol. 13 , iss. 04 . — P. 617–631 . — ISSN 1757-448X 0219-6352, 1757-448X . - doi : 10.1142/S0219635214500228 . Az eredetiből archiválva : 2021. december 13.
  16. S. B. Christie, R.-W. Li, C. P. Miralles, BY. Yang, A. L. De Blas. Klaszterezett és nem klaszterezett GABAA receptorok tenyésztett hippocampális neuronokban  //  Molecular and Cellular Neuroscience. — 2006-01. — Vol. 31 , iss. 1 . — P. 1–14 . - doi : 10.1016/j.mcn.2005.08.014 . Archiválva az eredetiből 2018. június 4-én.
  17. ↑ 1 2 A δ alegységben tagolt rekombináns GABAA receptorok oligomerizációja és sejtfelszíni expressziója  //  Journal of Integrative Neuroscience. - 2019. - 1. évf. 18 , iss. 4 . — 341. o . — ISSN 0219-6352 . - doi : 10.31083/j.jin.2019.04.1207 . Az eredetiből archiválva : 2021. december 13.
  18. HJ Lee, NL Absalom, JR Hanrahan, P. van Nieuwenhuijzen, PK Ahring. A GABA, THIP és DS2 farmakológiai jellemzése bináris α4β3 és β3δ receptorokon: A GABA aktiválja a β3δ receptorokat a β3(+)δ(−) interfészen keresztül  //  Brain Research. — 2016-08. — Vol. 1644 . — P. 222–230 . - doi : 10.1016/j.brainres.2016.05.019 . Az eredetiből archiválva : 2018. június 19.