CREB

A CREB ( cAMP válaszelem-kötő fehérje ) egy transzkripciós faktor .  Bizonyos DNS-szekvenciákhoz kötődik , amelyeket CRE -nek ( cAMP válaszelemeknek ) neveznek, szabályozva (növelve vagy gyengítve) a megfelelő gének transzkripcióját [1] .

A CREB-t először 1987-ben írták le cAMP-függő transzkripciós faktorként, amely szabályozza a szomatosztatin gént [2] .

A CREB által szabályozott transzkripciós gének közé tartozik a c-fos , a neurotrofin gén , a BDNF (agyi eredetű neurotróf faktor), a tirozin-hidroxiláz , számos neuropeptid (például szomatosztatin , enkefalin , VGF , kortikoliberin ) [1] .

A CREB felépítésében és funkciójában hasonló a CREM -hez (cAMP válaszelem modulátor) és az ATF-1- hez (aktiváló transzkripciós faktor-1). A CREB fehérjék számos állatban és emberben megtalálhatók.

A CREB szerepe a neuronális plaszticitásban és a hosszú távú memória kialakulásában bizonyítást nyert [3] .

Altípusok

Emberben a CREB és a CREB-szerű fehérjéket a következő gének kódolják:

Hatásmechanizmus

Egy tipikus (bár kissé leegyszerűsített) eseménysor a következő: egy jelzőanyag hat a membránsejt receptorra, a sejtben megnő a másodlagos hírvivő koncentrációja , például a cAMP vagy a Ca 2+ ionok mennyisége , ami aktiválja a protein kinázt . Az aktivált protein kináz a sejtmagba költözik , ahol foszforilálódik, és ezáltal aktiválja a CREB-t. Az aktivált CREB a promoter CRE régiójához kötődik, majd a CBP fehérjéhez (CREB-binding protein) kötődik, ami együtt aktiválja azt, be- vagy kikapcsolva a gént. A DNS-hez való kötődést annak fő leucintartalmú doménje ( bZIP domén ) biztosítja cipzáros módon, amint az az ábrán látható.

Funkciók

A CREB sokféle funkciót lát el számos szövetben és szervben, bár főként az agy munkájával kapcsolatos funkcióit tanulmányozták [4] . A CREB neuronokban betöltött funkciói a hosszú távú memória kialakulásához kapcsolódnak; ezt mutatták ki az Aplysia szakállas fókán , a Drosophila melanogaster gyümölcslégyen, a Rattus norvegicus szürke patkányon (lásd : Az emlékezet molekuláris és sejtes mechanizmusai ). A CREB szükséges a hosszú távú potencírozás késői szakaszában . A CREB a drogfüggőség kialakulásában is fontos szerepet játszik [5] [6] [7] . A CREB-nek vannak olyan formái, amelyek aktiválják és gátolják a transzkripciót. A genetikailag módosított Drosophila a gátló forma túlzott expressziójával elvesztette a hosszú távú memória kialakításának képességét. A CREB fontos szerepet játszik a neuronok túlélésében, amit génmanipulált egereken mutattak ki, amelyekben a CREB és a CREM gének ki vannak ütve az agyszövetekből. Ha a CREB a magzat minden szövetében kiütődik, az egér születése után azonnal elpusztul, ami szintén mutatja a CREB életképesség szempontjából fontos szerepét.

Társulás betegségekkel

Az agyban a CREB károsodott működése összefüggésbe hozható a Huntington -kór kialakulásával és kialakulásával . A CREB KID doménhez kötődő CBP fehérjék működésében fellépő rendellenességek Rubinstein-Taybi szindrómához kapcsolódnak . Nyilvánvalóan a CREB bizonyos típusú rosszindulatú daganatok kialakulásához is kapcsolódik.

CRE (cAMP válaszelem)

A cAMP válaszelem  az a DNS-szekvencia, amelyhez a CREB kötődik. Különösen a protein kináz A fehérjeszintézisre gyakorolt ​​hatásait a CRE-hez való kötődés közvetíti .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara és Leonard E. White. idegtudomány. 4. kiadás  (újpr.) . – Sinauer Associates, 2008. - S.  170 -176. - ISBN 978-0-87893-697-7 .
  2. ↑ Magfehérje kötődése a szomatosztatin gén ciklikus-AMP válaszeleméhez. Montminy MR és Bilezikjian LM. Természet. 1987 július 9-15; 328(6126):175-8.
  3. ↑ Silva et al. "CREB and Memory" Archiválva az eredetiből 2008. augusztus 28-án. , Annual Review of Neuroscience , 21:127-148
  4. ↑ Carlezon WA, Duman RS, Nestler EJ  A CREB sok arca  // Trends in Neurosciences : folyóirat. - Cell Press , 2005. - augusztus ( 28. évf. , 8. sz.). - P. 436-445 . - doi : 10.1016/j.tins.2005.06.005 . — PMID 15982754 .
  5. ↑ Nazarian A., Sun WL, Zhou L., Kemen LM, Jenab S., Quinones-Jenab V. Nemi különbségek a PKA és CREB fehérjék bazális és kokain által kiváltott változásaiban a nucleus   accumbensben // Pszichofarmakológia : folyóirat. - Springer , 2009. - április ( 203. évf. , 3. sz.). - P. 641-650 . - doi : 10.1007/s00213-008-1411-5 . — PMID 19052730 .
  6. ↑ Wang Y., Ghezzi A., Yin JC, Atkinson NS A BK-csatorna génexpressziójának CREB-szabályozása a gyors gyógyszer-tolerancia hátterében áll  // Gének, agy és viselkedés  : folyóirat  . - 2009. - június ( 8. köt . 4. sz .). - P. 369-376 . - doi : 10.1111/j.1601-183X.2009.00479.x . — PMID 19243452 .
  7. ↑ DiRocco DP, Scheiner ZS, Sindreu CB, Chan GC, Storm DR A kalmodulin-stimulált adenilil-ciklázok szerepe a  kokainérzékenységben // The  Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience : folyóirat. - 2009. - február ( 29. évf. , 8. sz.). - P. 2393-2403 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.4356-2009.08 . — PMID 19244515 .

Irodalom

  1. Lauren Slater. Skinner's Box megnyitása: A huszadik század nagyszerű pszichológiai kísérletei  (angol) . - New York: W. W. Norton & Company , 2005. - ISBN 0-393-32655-1 .
  2. Barco A., Bailey C., Kandel E. Közös molekuláris mechanizmusok az explicit és implicit memóriában  //  J. Neurochem. : folyóirat. - 2006. - Vol. 97 , sz. 6 . - P. 1520-1533 . - doi : 10.1111/j.1471-4159.2006.03870.x . — PMID 16805766 .
  3. Conkright M., Montminy M. CREB: a nem vádolt rákos összeesküvő  // Trends Cell Biol  . : folyóirat. - 2005. - 20. évf. 15 , sz. 9 . - P. 457-459 . - doi : 10.1016/j.tcb.2005.07.007 . — PMID 16084096 .
  4. Mantamadiotis T., Lemberger T., Bleckmann S., Kern H., Kretz O., Martin Villalba A., Tronche F., Kellendonk C., Gau D., Kapfhammer J., Otto C., Schmid W., Schütz G. A CREB funkció megzavarása az agyban neurodegenerációhoz vezet  (angol)  // Nat. Közönséges petymeg.  : folyóirat. - 2002. - 20. évf. 31 , sz. 1 . - P. 47-54 . - doi : 10.1038/ng882 . — PMID 11967539 .
  5. Mayr B., Montminy M. Transzkripciós szabályozás a CREB foszforiláció-függő faktor által   // Nat . Fordulat. Mol. Cell biol.  : folyóirat. - 2001. - Vol. 2 , sz. 8 . - P. 599-609 . - doi : 10.1038/35085068 . — PMID 11483993 .
  6. Yin J., Del Vecchio M., Zhou H., Tully T. CREB mint memóriamodulátor: a dCREB2 aktivátor izoformájának indukált expressziója fokozza a Drosophila hosszú távú memóriáját  // Cell  :  Journal. - Cell Press , 1995. - Vol. 81 , sz. 1 . - 107-115 . o . - doi : 10.1016/0092-8674(95)90375-5 . — PMID 7720066 .
  7. Yin J., Wallach J., Del Vecchio M., Wilder E., Zhou H., Quinn W., Tully T. A domináns negatív CREB transzgén indukciója specifikusan blokkolja a hosszú távú memóriát   Drosophilában // Cell  : Journal. - Cell Press , 1994. - Vol. 79 , sz. 1 . - P. 49-58 . - doi : 10.1016/0092-8674(94)90399-9 . — PMID 7923376 .

Linkek