GRIA3 - GRIA3
Glutamatrezeptor 3 ist ein Protein , das beim Menschen vom GRIA3- Gen kodiert wird .
Funktion
Glutamatrezeptoren sind die vorherrschenden exzitatorischen Neurotransmitterrezeptoren im Gehirn von Säugetieren und werden in einer Vielzahl normaler neurophysiologischer Prozesse aktiviert. Diese Rezeptoren sind heteromere Proteinkomplexe mit mehreren Untereinheiten, von denen jede Transmembranregionen besitzt und alle so angeordnet sind, dass sie einen Liganden-gesteuerten Ionenkanal bilden. Die Klassifizierung von Glutamatrezeptoren basiert auf ihrer Aktivierung durch verschiedene pharmakologische Agonisten. Dieses Gen gehört zu einer Familie von Alpha-Amino-3-Hydroxy-5-Methyl-4-Isoxazol-Propionat (AMPA)-Rezeptoren. Alternatives Spleißen an diesem Locus führt zu mehreren verschiedenen Isoformen, die in ihren Signalübertragungseigenschaften variieren können.
Genomstudien haben einen vorläufigen Zusammenhang zwischen defekten GRIA3-Varianten und einem stark erhöhten Schizophrenie- Risiko aufgedeckt .
Interaktionen
Es wurde gezeigt, dass GRIA3 mit GRIP1 und PICK1 interagiert .
RNA-Bearbeitung
Mehrere Ionenkanäle und Neurotransmitter-Rezeptoren pre- mRNA als Substrate für ADARs . Dazu gehören 5 Untereinheiten des Glutamatrezeptors: ionotrope AMPA-Glutamatrezeptor-Untereinheiten ( Glur2 , Glur3 , Glur4 ) und Kainat-Rezeptor- Untereinheiten ( Glur5 , Glur6 ). Glutamat-gesteuerte Ionenkanäle bestehen aus vier Untereinheiten pro Kanal, wobei jede Untereinheit zur Porenschleifenstruktur beiträgt. Die Porenschleifenstruktur ist mit der in K + -Kanälen (zB menschlichen K v 1.1- Kanal) verwandt. Die humane K v 1.1-Kanal-Prä-mRNA unterliegt auch der A-zu-I-RNA-Editierung. Die Funktion der Glutamatrezeptoren besteht in der Vermittlung einer schnellen Neurotransmission zum Gehirn. Die Diversität der Untereinheiten wird ebenso wie das RNA-Spleißen durch RNA-Editing-Ereignisse der einzelnen Untereinheiten bestimmt. Daraus ergibt sich die notwendigerweise hohe Diversität dieser Rezeptoren. GluR3 ist ein Genprodukt des GRIA3-Gens und seine prä-mRNA unterliegt der RNA-Editierung.
Typ
A bis I RNA-Editierung wird durch eine Familie von Adenosin-Deaminasen katalysiert, die auf RNA (ADARs) wirken, die spezifisch Adenosine in doppelsträngigen Regionen von prä-mRNAs erkennen und sie zu Inosin desaminieren . Inosine werden von der Translationsmaschinerie der Zellen als Guanosin erkannt . Es gibt drei Mitglieder der ADAR-Familie ADARs 1-3, wobei ADAR1 und ADAR2 die einzigen enzymatisch aktiven Mitglieder sind. ADAR3 wird eine regulatorische Rolle im Gehirn zugeschrieben. ADAR1 und ADAR2 werden häufig in Geweben exprimiert, während ADAR3 auf das Gehirn beschränkt ist. Die doppelsträngigen Regionen der RNA werden durch Basenpaarung zwischen Resten in der nahen Region der Editierstelle mit Resten normalerweise in einem benachbarten Intron gebildet, können aber eine exonische Sequenz sein. Die Region, die Basenpaare mit der Editierregion bildet, wird als Editing Complementary Sequence (ECS) bezeichnet.
Standort
Die Prä-mRNA dieser Untereinheit ist an einer Position editiert. Die R/G-Editierstelle befindet sich in Exon 13 zwischen den Regionen M3 und M4. Die Bearbeitung führt zu einer Codon- Änderung von einem Arginin (AGA) zu einem Glycin (GGA). Die Editierstelle entspricht einer zweiteiligen Ligandeninteraktionsdomäne des Rezeptors. Die R/G-Stelle befindet sich bei Aminosäure 769 unmittelbar vor den 38 Aminosäuren langen Flip- und Flop-Modulen, die durch alternatives Spleißen eingeführt wurden. Flip- und Flop-Formen sind sowohl in bearbeiteten als auch in nicht bearbeiteten Versionen dieses Proteins vorhanden. Die editierende Komplementärsequenz (ECS) befindet sich in einer intronischen Sequenz nahe dem Exon. Die intronische Sequenz umfasst eine 5'-Spleißstelle. Die vorhergesagte doppelsträngige Region ist 30 Basenpaare lang. Der Adenosinrest ist im genomisch kodierten Transkript fehlgepaart, dies ist jedoch nach dem Editieren nicht der Fall. Trotz ähnlicher Sequenzen wie der Q/R-Stelle von GluR-B, tritt in der GluR-3-Prä-mRNA kein Editieren an dieser Stelle auf. Das Editieren führt zu dem gezielten Adenosin, das vor dem Editieren in der doppelsträngigen RNA-Struktur fehlgepaart ist, um nach dem Editieren angepasst zu werden. Die beteiligte Intronsequenz enthält eine 5'-Donor-Spleißstelle.
Erhaltung
Die Bearbeitung erfolgt auch bei der Ratte.
Verordnung
Die Bearbeitung von GluR-3 wird im Rattengehirn von niedrigen Konzentrationen im embryonalen Stadium bis zu einem starken Anstieg der Bearbeitung bei der Geburt reguliert. Beim Menschen werden 80-90% der GRIA3-Transkripte bearbeitet. Das Fehlen des Editierens der Q/R-Stelle in dieser Glutamatrezeptor-Untereinheit ist auf das Fehlen der notwendigen intronischen Sequenz zurückzuführen, die erforderlich ist, um einen Duplex zu bilden.
Folgen
Struktur
Die Bearbeitung führt zu einer Änderung des Codons von (AGA) zu (GGA), einer Änderung von R zu G an der Bearbeitungsstelle.
Funktion
Die Bearbeitung am R/G-Standort ermöglicht eine schnellere Erholung von der Desensibilisierung. Unbearbeitetes Glu-R an dieser Stelle hat langsamere Wiederherstellungsraten. Die Bearbeitung ermöglicht daher eine anhaltende Reaktion auf schnelle Reize. Hier kann es wahrscheinlich zu einem Übersprechen zwischen Editieren und Spleißen kommen. Die Bearbeitung erfolgt vor dem Spleißen. Alle AMPA-Rezeptoren kommen in Flip- und Flop-alternativ gespleißten Varianten vor. AMPA-Rezeptoren, die in der Flop-Form vorkommen, desensibilisieren schneller als die Flip-Form. Es wird angenommen, dass die Bearbeitung auch das Spleißen an dieser Stelle beeinflusst.
Siehe auch
Verweise
Weiterlesen
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Externe Links
- GRIA3+protein,+human an der US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- "VERGESSEN" .
- http://darned.ucc.ie
- Übersicht aller in der PDB verfügbaren Strukturinformationen für UniProt : Q9Z2W9 (Glutamatrezeptor 3) an der PDBe-KB .
Dieser Artikel enthält Texte der National Library of Medicine der Vereinigten Staaten , die gemeinfrei sind .