시냅토자닌

Synaptojanin
시냅토자닌 1
식별자
기호.동기 1
NCBI유전자8867
HGNC11503
옴604297
참조NM_003895
유니프로트O43426
기타 데이터
궤적제21장 문제 22.2
시냅토자닌2
식별자
기호.동기 2
NCBI유전자8871
HGNC11504
옴609410
참조NM_003898
유니프로트O15056
기타 데이터
궤적제6장 문제 25.3

시냅토자닌은 신경세포에서 소포가 풀리는 것과 관련된 단백질이다.이것은 중요한 조절지질인산가수분해효소이다.포스파티딜이노시톨(3,4,5)-트리인산(PIP)3 및 포스파티딜이노시톨(4,5)-비스인산(PIP)2에서 D-5위 인산염을 탈인산한다.PTEN과 같은 D-3 이노시톨 포스파타아제와는 구조적으로 무관한 5-인산가수분해효소군에 속한다.5'포스포이노시타아제 패밀리에는 OCRL, SHIP1, SHIP2, INPP5J, INPP5E, INPP5B, INPP5A 및 SKIP가 포함된다.

시냅토자닌과

시냅토자닌 계열은 시냅스에서의 시냅스 [1]소포 회복의 주요 참여자인 단백질로 구성됩니다.일반적으로 신경전달물질을 포함한 소포가 시냅스 전 세포와 융합하여 시냅스 균열로 신경전달물질을 방출한다.그것은 신경계에서 뉴런이 뉴런과 소통할 수 있게 해주는 신경전달물질의 방출이다.소포의 회복은 내구증이라고 불리며 새로운 신경전달물질로 시냅스 전 세포를 재설정하는 데 중요하다.

시냅토자닌 1과 시냅토자닌 2는 시냅토자닌 계열의 두 가지 주요 단백질이다.시냅토자닌2는 시냅토자닌2a와 시냅토자닌2b로 [2]세분할 수 있다.

소포가 회복되는 메커니즘은 소포를 코팅하고 소포내구증(endocytosis)을 시작하는 단백질 클라트린을 끌어당기는 시냅토자닌을 포함하는 것으로 생각됩니다.

시냅토자닌은 3개의 도메인으로 구성됩니다.첫 번째는 중심 이노시톨 5-인산가수분해효소 도메인으로, PIP와3 PIP 모두에2 작용할 수 있다.두 번째는 N-말단 Sac1과 유사한 이노시톨 포스파타아제 도메인으로, 체외에서 PIP와2 PIP를 PI로 가수분해할 수 있다.세 번째는 아미노산 프롤린이 풍부하고 소포내구증에도 [1]관여하는 여러 단백질과 상호작용하는 C 말단 도메인이다.구체적으로는 c말단 도메인은 양성피신, 엔도필린, DAP160/인터섹틴, 신다핀 및 Eps15와 상호작용한다.엔도필린의 기능은 다른 단백질과 상호작용할 수 있고 얕은 클라트린 코팅 피트의 시작에 관여하는 시냅토자닌의 결합 파트너로 보인다.Dap160은 분자 비계 단백질로 액틴 채용에 관여합니다.Dynamin은 소포 발아에 관여하는 GTPase로, 특히 신경막에서 [3]소포의 이탈을 조절합니다.다이너민은 소포가 끼는 역할과 혈장막과 성장인자 수용체 [4]단백질을 재활용할 가능성이 있기 때문에 뉴라이트 형성에 더 큰 역할을 하는 것으로 보인다.

Synaptojanin 1의 돌연변이는 상염색체 열성 초기 파킨슨병과 [5]관련이 있다.

개발에서의 역할

시냅토자닌은 다양한 단백질과 분자와의 상호작용을 통해 신경계의 발달에 역할을 하는 것으로 생각된다.

에프린

시냅토자닌1은 에프린 [6]단백질의 영향을 받는 것으로 밝혀졌다.에프린은 단백질과의 상호작용이 신경 이동을 언급할 때 과정의 불활성화 또는 후퇴를 초래한다는 것을 의미한다.에프린의 수용체는 에프라고 불리며 수용체 티로신인산화효소이다.[6]시냅토자닌1은 Ep 수용체가 활성화되면 프롤린 리치 도메인에서 인산화되며, 그 자연결합 [7]파트너와의 결합을 억제한다.따라서 에프린의 존재는 소포내구증(vesicle endocytosis)을 비활성화한다.

칼슘

뉴런의 칼슘 유입은 시냅토자닌을 [8]활성화하는 칼슘 의존성 포스파타아제를 포함한 다양한 분자를 활성화하는 것으로 나타났다.

막

발달 중의 신경 이동은 세포 외 기질을 따라 신경산염의 확장을 포함한다.이 확장은 성장 원뿔에 의해 유도됩니다.그러나 신경암의 실제 확장은 성장기 [9]바로 뒤에 막지질을 삽입하는 것을 포함한다.사실, 막은 퇴화 확장에서 연장 [10]확장으로 운반될 수 있습니다.시냅토자닌은 발달하는 뉴런 주위에 [9]막지질이 전달될 수 있는 메커니즘으로 제안되어 왔다.

수용체

발달하는 동안, 수용체는 성장 원추체 주변에서 거래된다.이 밀매는 소포내구증을 수반한다.신경성장인자(NGF)의 존재 하에서 TrkA 수용체는 성장콘의 [8]자극측으로 운반된다.또한 칼슘과 글루탐산염은 AMPA 수용체의 성장 [11]원추체 자극 측으로의 이동을 자극한다.두 수용체 모두 시냅토자닌을 통해 전달된다.

모델 유기체

Synj2 녹아웃 마우스 표현형

모델 유기체는 Synaptojanin 기능의 연구에 사용되어 왔다.Synj2라고tm1a(EUCOMM)Wtsi[16][17] 불리는 조건부 녹아웃 마우스 라인은 Wellcome Trust Sanger [18][19][20]Institute에서 질병의 동물 모델을 생성하고 배포하는 높은 처리량 돌연변이 유발 프로젝트인 International Knocking Mouse Consortium 프로그램의 일부로 생성되었습니다.

수컷과 암컷은 표준화된 표현형 검사를 통해 [14][21]결실의 효과를 확인했습니다.돌연변이 생쥐를 대상으로 22개의 검사가 수행되었지만, 유의미한 이상은 [14]관찰되지 않았다.

레퍼런스

  1. ^ a b Montesinos ML, Castellano-Muñoz M, García-Junco-Clemente P, Fernández-Chacón R (September 2005). "Recycling and EH domain proteins at the synapse". Brain Res. Brain Res. Rev. 49 (2): 416–28. doi:10.1016/j.brainresrev.2005.06.002. PMID 16054223. S2CID 20738882.
  2. ^ Nemoto Y, Wenk MR, Watanabe M, Daniell L, Murakami T, Ringstad N, Yamada H, Takei K, De Camilli P (November 2001). "Identification and characterization of a synaptojanin 2 splice isoform predominantly expressed in nerve terminals". J. Biol. Chem. 276 (44): 41133–42. doi:10.1074/jbc.M106404200. PMID 11498538.
  3. ^ Verstreken P, Koh TW, Schulze KL, Zhai RG, Hiesinger PR, Zhou Y, Mehta SQ, Cao Y, Roos J, Bellen HJ (November 2003). "Synaptojanin is recruited by endophilin to promote synaptic vesicle uncoating". Neuron. 40 (4): 733–48. doi:10.1016/S0896-6273(03)00644-5. PMID 14622578. S2CID 14150492.
  4. ^ Torre E, McNiven MA, Urrutia R (December 1994). "Dynamin 1 antisense oligonucleotide treatment prevents neurite formation in cultured hippocampal neurons". J. Biol. Chem. 269 (51): 32411–7. doi:10.1016/S0021-9258(18)31650-8. PMID 7798241.
  5. ^ Quadri M, Fang M, Picillo M, Olgiati S, Breedveld GJ, Graafland J, Wu B, Xu F, Erro R, Amboni M, Pappatà S, Quarantelli M, Annesi G, Quattrone A, Chien HF, Barbosa ER, Oostra BA, Barone P, Wang J, Bonifati V (2013). "Mutation in the SYNJ1 gene associated with autosomal recessive, early-onset Parkinsonism". Hum. Mutat. 34 (9): 1208–15. doi:10.1002/humu.22373. PMID 23804577. S2CID 5715092.
  6. ^ a b Hopper NA, O'Connor V (May 2005). "Ephrin tempers two-faced synaptojanin 1". Nat. Cell Biol. 7 (5): 454–6. doi:10.1038/ncb0505-454. PMID 15867929. S2CID 19812387.
  7. ^ Irie F, Okuno M, Pasquale EB, Yamaguchi Y (May 2005). "EphrinB-EphB signalling regulates clathrin-mediated endocytosis through tyrosine phosphorylation of synaptojanin 1". Nat. Cell Biol. 7 (5): 501–9. doi:10.1038/ncb1252. PMC 1473167. PMID 15821731.
  8. ^ a b Tojima T, Akiyama H, Itofusa R, Li Y, Katayama H, Miyawaki A, Kamiguchi H (January 2007). "Attractive axon guidance involves asymmetric membrane transport and exocytosis in the growth cone". Nat. Neurosci. 10 (1): 58–66. doi:10.1038/nn1814. PMID 17159991. S2CID 10762264.
  9. ^ a b Bonanomi D, Fornasiero EF, Valdez G, Halegoua S, Benfenati F, Menegon A, Valtorta F (November 2008). "Identification of a developmentally regulated pathway of membrane retrieval in neuronal growth cones". J. Cell Sci. 121 (Pt 22): 3757–69. doi:10.1242/jcs.033803. PMC 2731302. PMID 18940911.
  10. ^ Shankland M, Bentley D, Goodman CS (August 1982). "Afferent innervation shapes the dendritic branching pattern of the medial giant interneuron in grasshopper embryos raised in culture". Dev. Biol. 92 (2): 507–20. doi:10.1016/0012-1606(82)90195-6. PMID 7117697.
  11. ^ Gong LW, De Camilli P (November 2008). "Regulation of postsynaptic AMPA responses by synaptojanin 1". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (45): 17561–6. Bibcode:2008PNAS..10517561G. doi:10.1073/pnas.0809221105. PMC 2579885. PMID 18987319.
  12. ^ "Salmonella infection data for Synj2". Wellcome Trust Sanger Institute.
  13. ^ "Citrobacter infection data for Synj2". Wellcome Trust Sanger Institute.
  14. ^ a b c Gerdin AK (2010). "The Sanger Mouse Genetics Programme: High throughput characterisation of knockout mice". Acta Ophthalmologica. 88 (S248). doi:10.1111/j.1755-3768.2010.4142.x. S2CID 85911512.
  15. ^ Wellcome Trust Sanger Institute의 마우스 리소스 포털.
  16. ^ "International Knockout Mouse Consortium".
  17. ^ "Mouse Genome Informatics".
  18. ^ Skarnes, W. C.; Rosen, B.; West, A. P.; Koutsourakis, M.; Bushell, W.; Iyer, V.; Mujica, A. O.; Thomas, M.; Harrow, J.; Cox, T.; Jackson, D.; Severin, J.; Biggs, P.; Fu, J.; Nefedov, M.; De Jong, P. J.; Stewart, A. F.; Bradley, A. (2011). "A conditional knockout resource for the genome-wide study of mouse gene function". Nature. 474 (7351): 337–342. doi:10.1038/nature10163. PMC 3572410. PMID 21677750.
  19. ^ Dolgin E (June 2011). "Mouse library set to be knockout". Nature. 474 (7351): 262–3. doi:10.1038/474262a. PMID 21677718.
  20. ^ Collins FS, Rossant J, Wurst W (January 2007). "A mouse for all reasons". Cell. 128 (1): 9–13. doi:10.1016/j.cell.2006.12.018. PMID 17218247. S2CID 18872015.
  21. ^ van der Weyden L, White JK, Adams DJ, Logan DW (2011). "The mouse genetics toolkit: revealing function and mechanism". Genome Biol. 12 (6): 224. doi:10.1186/gb-2011-12-6-224. PMC 3218837. PMID 21722353.

외부 링크

  • 미국 국립 의학 도서관 의학 주제 제목(MeSH)의 Synaptojanin