KvLQT1

KvLQT1
KCNQ1
Protein CD44 PDB 1poz.png
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭KCNQ1, ATFB1, ATFB3, JLNS1, KCNA8, KCNA9, KVLQT1, Kv1.9, Kv7.1, LQT, LQT1, RWS, SQT2, WRS, potassium voltage-gated channel subfamily Q member 1
외부 IDOMIM: 607542 MGI: 108083 호몰로진: 85014 GeneCard: KCNQ1
직교체
종인간마우스
엔트레스

3784

16535

앙상블

ENSG00000282076
ENSG00000053918

ENSMUSG00000009545

유니프로트

P51787

P97414

RefSeq(mRNA)

NM_181798
NM_000218
NM_181797

NM_008434

RefSeq(단백질)

NP_000209
NP_861463

NP_032460

위치(UCSC)Chr 11: 2.44 – 2.85MbCr 7: 142.66 – 142.98Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

K7v.1(KvLQT1)은 인간의 1차 소분위가 KCNQ1 유전자에 의해 인코딩되는 칼륨 채널 단백질이다.[5]K7v.1은 심장 조직의 세포막과 다른 조직들 중 귓속 뉴런에 존재하는 전압과 지질 단위의 칼륨 채널이다.심장 세포에서 K7v.1은 세포의 재분극화에 기여하는Ks I(또는 느리게 지연되는+ 정류 K) 전류를 매개하여 심장 작용 전위를 종료시키고 그에 따라 심장의 수축을 일으킨다.칼륨 채널 KCNQ 계열의 일원이다.

구조

KvLQT1은 6개의 멤브레인 스패닝 도메인 S1-S6와 2개의 세포내 도메인 및 모공 루프로 이루어져 있다.[6]KvLQT1 채널은 실제 이온 채널을 형성하는 4개의 KCNQ1 서브유닛으로 구성된다.

함수

이 유전자는 심장 작용 전위의 재분극화 단계에 필요한 전압 게이트 칼륨 채널의 단백질을 인코딩한다.이 유전자 생산물은 두 개의 다른 칼륨 채널 단백질인 KCNE1과 KCNE3를 가지고 이성질체를 형성할 수 있다.이 유전자는 암에 비정상적으로 각인된 연속 유전자와 벡위드-위데만 증후군이 다수 포함된 11번 염색체 영역에 위치한다.구별되는 ISO 양식을 인코딩하는 두 가지 대체 대본이 설명되었다.[7]

임상적 유의성

유전자 내 돌연변이는 심장 재분열 QT 간격, 쇼트 QT 증후군,[8] 패밀리아 심방세동증후군[8] 등 단백질과 여러 형태의 유전성 부정맥으로 이어질 수 있다.KvLQT1도 췌장에서 발현되며, KvLQT1 Long QT 증후군 환자들은 경구 포도당 부하에 따른 고빈혈성 저혈당혈증이 있는 것으로 나타났다.[9]과대표현 시스템에서 K7v.1에서 발생하는 전류는 결코 고유 조직에서 재표현된 적이 없다 - K7v.1은 항상 변조 하위 단위가 있는 고유 조직에서 발견된다.심장 조직에서 이러한 하위 단위는 KCNE1과 요티아오로 구성된다.생리학적으로 무관하지만 호모테트라메릭 K7v.1 채널도 평형에 빠르게 도달하는 C형 불활성화의 독특한 형태를 보여 KvLQT1 전류가 고원에 이를 수 있다.이는 급속한 전류 붕괴를 일으키는 A형 전류에서 볼 수 있는 비활성화와는 다르다.

리간즈

  • ML277: 강력한 선택적 채널 활성제[10]

상호작용

KvLQT1은 PRKACA,[11] PPP1CA[11] 및 AKAP9와 상호작용하는 것으로 나타났다.[11]

KvLQT1은 또한 KCNE 단백질 계열의 다섯 구성원 중 어느 누구와도 연관시킬 수 있지만, KCNE1, KCNE2, KCNE3와의 상호작용은 이 단백질 계열 내에서 인간의 심장에 영향을 미치는 유일한 상호작용이다.KCNE2, KCNE4, KCNE5는 KvLQT1의 기능에 억제 효과가 있는 것으로 나타났으며, KCNE1과 KCNE3는 KvLQT1의 활성제다.[6]KvLQT1은 KCNE1 및 KCNE4와 KVLQT1 채널에 대한 KCNE4의 억제 효과를 재정의하는 KCNE1의 활성화 효과와 관련될 수 있으며, KvLQT1은 기능하기 위해 일반적으로 2~4개의 서로 다른 KCNE 단백질과 관련된다.[6]그러나 KvLQT1은 KCNE1과 가장 흔히 연관되어 KvLQT1/KCNE1 콤플렉스를 형성하는데, 이는 다른 단백질과 연관되었을 때만 체내 기능하는 것으로 보여졌기 때문이다.[6]KCNQ1은 KCNE1과 함께 이질체를 형성해 활성화 속도를 늦추고 뉴런의 플라스마 막에서 전류 밀도를 높인다.[6][12]KvLQT1의 N-단자 주xtammbranous 도메인은 KCNE 단백질과 연관될 뿐만 아니라 SGK1과도 연관될 수 있어 지연된 칼륨 정류기 전류를 자극한다.이후 SGK1 KvLQT1/KCNE1, KvLQT1 단백질에 돌연변이 현재를 자극하기 위해 구조적 건전성 필요한 경우 이 채널의 SGK1.[13]총장이 줄어든 자극에 KvLQT1에 변화 이 slow의 감소 칼륨 정류기 현재 연기했다, 더 오래 심근 활동 잠재력, 집중되며 그러한 택을 가질 수 있는 것으로 알려져 있고 올 수 있습니다.hy부정맥[12]

KvLQT1/KCNE1

KCNE1(minK)은 KvLQT1과 조립하여 느린 지연 칼륨 정류기 채널을 형성할 수 있다.KCNE1은 두 단백질이 이질 콤플렉스를 형성할 때 KvLQT1의 불활성화를 늦추고, 현재 진폭은 WT-KvLQT1 호모테트라메릭 채널에 비해 크게 증가한다.KCNE1은 KvLQT1의 모공 영역과 연관되며, 그 투과영역은 이이성 채널 복합체의 선택성 필터에 기여한다.[12]KCNE1 단백질의 알파 나선은 모공 영역 S5/S6 및 KvLQT1 채널의 S4 영역과 상호작용한다.이로 인해 KvLQT1 채널의 전압 센서와 선택성 필터가 구조적으로 변경된다.[14]이 콤플렉스의 알파 서브 유닛 KvLQT1 또는 베타 서브 유닛 KCNE1의 돌연변이는 롱 QT 증후군 또는 기타 심장 리듬 기형을 초래할 수 있다.[13]KVLQT1 채널은 KCNE1과 관련되었을 때 훨씬 더 느리고 더 많은 양의 막 전위로 활성화된다.실험 데이터에 따르면 이 복합체에는 4개의 알파 서브유닛과 2개의 베타 서브유닛이 존재한다는 것을 알 수 있기 때문에 두 개의 KCNE1 단백질이 사선 KvLQT1 채널과 상호 작용한다고 생각된다.[14]KVLQT1/KCNE1 채널은 RAB5 종속 메커니즘을 통해 플라즈마 막에서 취입되지만 GTPase인 RAB11에 의해 막에 삽입된다.[15]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c ENSG000053918 GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000282076, ENSG000053918 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG00000009545 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ Jespersen T, Grunnet M, Olesen SP (2005). "The KCNQ1 potassium channel: from gene to physiological function". Physiology. 20 (6): 408–416. doi:10.1152/physiol.00031.2005. PMID 16287990.
  6. ^ a b c d e Bendahhou S, Marionneau C, Haurogne K, Larroque MM, Derand R, Szuts V, Escande D, Demolombe S, Barhanin J (August 2005). "In vitro molecular interactions and distribution of KCNE family with KCNQ1 in the human heart". Cardiovascular Research. 67 (3): 529–538. doi:10.1016/j.cardiores.2005.02.014. PMID 16039274.
  7. ^ "Entrez Gene: KCNQ1 potassium voltage-gated channel, KQT-like subfamily, member 1".
  8. ^ a b Hedley PL, Jørgensen P, Schlamowitz S, Wangari R, Moolman-Smook J, Brink PA, Kanters JK, Corfield VA, Christiansen M (November 2009). "The genetic basis of long QT and short QT syndromes: a mutation update". Human Mutation. 30 (11): 1486–1511. doi:10.1002/humu.21106. PMID 19862833. S2CID 19122696.
  9. ^ Torekov SS, Iepsen E, Christiansen M, Linneberg A, Pedersen O, Holst JJ, Kanters JK, Hansen T (2014). "KCNQ1 Long QT syndrome patients have hyperinsulinemia and symptomatic hypoglycemia.)". Diabetes. 63 (4): 1315–1325. doi:10.2337/db13-1454. PMID 24357532.
  10. ^ Mattmann ME, Yu H, Lin Z, Xu K, Huang X, Long S, Wu M, McManus OB, Engers DW, Le UM, Li M, Lindsley CW, Hopkins CR (2012). "Identification of (R)-N-(4-(4-methoxyphenyl)thiazol-2-yl)-1-tosylpiperidine-2-carboxamide, ML277, as a novel, potent and selective K(v)7.1 (KCNQ1) potassium channel activator". Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 22 (18): 5936–5941. doi:10.1016/j.bmcl.2012.07.060. PMC 3433560. PMID 22910039.
  11. ^ a b c Marx SO, Kurokawa J, Reiken S, Motoike H, D'Armiento J, Marks AR, Kass RS (January 2002). "Requirement of a macromolecular signaling complex for beta adrenergic receptor modulation of the KCNQ1-KCNE1 potassium channel". Science. 295 (5554): 496–499. Bibcode:2002Sci...295..496M. doi:10.1126/science.1066843. PMID 11799244. S2CID 6153394.
  12. ^ a b c Tristani-Firouzi M, Sanguinetti MC (1998). "Voltage-dependent inactivation of the human K+ channel KvLQT1 is eliminated by association with minimal K+ channel (minK) subunits". The Journal of Physiology. 510 (Pt 1): 37–45. doi:10.1111/j.1469-7793.1998.037bz.x. PMC 2231024. PMID 9625865.
  13. ^ a b Seebohm G, Strutz-Seebohm N, Ureche ON, Henrion U, Baltaev R, Mack AF, Korniychuk G, Steinke K, Tapken D, Pfeufer A, Kääb S, Bucci C, Attali B, Merot J, Tavare JM, Hoppe UC, Sanguinetti MC, Lang F (December 2008). "Long QT syndrome-associated mutations in KCNQ1 and KCNE1 subunits disrupt normal endosomal recycling of IKs channels". Circulation Research. 103 (12): 1451–1457. doi:10.1161/CIRCRESAHA.108.177360. PMID 19008479.
  14. ^ a b Strutz-Seebohm N, Pusch M, Wolf S, Stoll R, Tapken D, Gerwert K, Attali B, Seebohm G (2011). "Structural basis of slow activation gating in the cardiac I Ks channel complex". Cellular Physiology and Biochemistry. 27 (5): 443–452. doi:10.1159/000329965. PMID 21691061.
  15. ^ Seebohm G, Strutz-Seebohm N, Birkin R, Dell G, Bucci C, Spinosa MR, Baltaev R, Mack AF, Korniychuk G, Choudhury A, Marks D, Pagano RE, Attali B, Pfeufer A, Kass RS, Sanguinetti MC, Tavare JM, Lang F (March 2007). "Regulation of endocytic recycling of KCNQ1/KCNE1 potassium channels". Circulation Research. 100 (5): 686–692. doi:10.1161/01.RES.0000260250.83824.8f. PMID 17293474.

추가 읽기

외부 링크