GAMKD

GABCD  on gamma-aminovoihapon ( GARBD ) delta (δ) -alayksikkö. GABCD on proteiini , jota koodaa GABCD -geeni ihmisissä [1] [2] [3] . Nisäkkään aivoissa delta (δ) -alayksikkö muodostaa spesifisiä GABA -reseptoreiden alatyyppejä , mikä johtaa GABA-reseptoreita sisältävän alayksikön muodostumiseen [4] .

Rakenne ja toiminta

Delta (δ) -alayksikkö, yksi heteropentameerisista δ -GABA-reseptorin alayksiköistä, on määrittävä alayksikkö spesifiselle vasteelle y-aminovoihapolle ( GABA ). GABA on tärkein inhiboiva välittäjäaine nisäkkään aivoissa, missä se vaikuttaa GABA -reseptoreihin, jotka ovat ligandin ohjaamia kloridikanavia . Se on koottu 19 alayksikön (α1-α6, β1-β3, γ1-γ3, δ, ∈, θ, π ja ρ1-ρ3) joukosta [5] [6] . GABRD-geeni koodaa delta (δ) -alayksikköä [3] . Erityisesti δ-alayksikkö ilmentyy yleisesti GABA-reseptoreissa, jotka liittyvät ekstrasynaptiseen aktiivisuuteen, mikä merkitsee tonic-inhibitiota, joka on hitaampaa kuin klassinen esto (faasin esto) [6] . Yleisimmissä GABA-reseptoreissa on gamma-alayksikkö (γ), joka sallii reseptorin sitoa bentsodiatsepiineja . Tästä syystä 8-alayksikön sisältäviin reseptoreihin viitataan joskus "bentsodiatsepiinille epäsensitiivisinä" GABAA-reseptoreina. Ne osoittavat kuitenkin poikkeuksellisen suurta herkkyyttä etanolille verrattuna bentsodiatsepiinireseptoreihin, jotka eivät reagoi siihen. δ-alayksikön sisältävät reseptorit osallistuvat myös aivojen hippokampuksen ventraalisen tegmental area (VTA) -reittiin , mikä tarkoittaa, että ne voivat olla tärkeitä oppimisen ja muistin kannalta [7] .

GABAA-reseptorien kloonaus

GABAA-reseptorit kloonattiin alun perin puhdistetuista reseptoreista johdetuilla peptidisekvensseillä , joita käytettiin synteettisten DNA-koettimien luomiseen aivojen cDNA-kirjastojen seulomiseen [6] [8] [9] . Tämän seurauksena tämä menetelmä johti useimpien geeniperheen identifiointiin sen isoformeilla : α1-α6, β1-β3, γ1-γ3 ja yksi δ-alayksikkö [10] .

Lauseke riippuu solutyypistä

GABA-reseptorin 13 alayksikön mRNA:n lokalisaatiota soluihin on analysoitu aivojen eri alueilla. [11] Esimerkiksi pikkuaivoissa eri reseptorialatyyppejä löytyy pikkuaivojen jyvässoluista ja Purkinje-soluista , kun taas hajusoluissa periglomerulaariset solut , tuftaiset solut ja sisäiset jyvässolut ilmentävät GABA-reseptorin alatyyppejä. [12] Erityisesti δ-alayksikön solutyypistä riippuvainen ilmentyminen on esitetty alla olevassa taulukossa.

Käänteistranskriptaasin kvantitatiivisen PCR :n ja digitaalisen PCR: n teknisessä vertailussa GABA-geenin ilmentymistä tutkittiin rottien somatosensorisen aivokuoren kolmessa solutyypissä : neurogliaformisissa hermosoluissa, nopeissa korihermosoluissa ja pyramidaalisissa neuroneissa [13] . Geeniekspressiota havaittiin kaikissa kolmessa solutyypissä, mutta se rikastui huomattavasti enemmän neurogliaformisissa hermosoluissa verrattuna muihin tutkittuihin solutyyppeihin [13] . GABA-reseptorin δ-alayksikköä säätelee voimakkaasti krooninen ajoittainen etanolialtistus, ja se näyttää olevan merkittävä tekijä patologisessa alkoholiriippuvuudessa [14] .

δ-alayksikön tutkiminen fluoresenssilla

GABAA-reseptorin alayksiköt leimattiin vihreällä fluoresoivalla proteiinilla ( GFP ) tai sen muunnelmilla vastaavien reseptorialatyyppien ja vastaavien alayksiköiden liikennöinnin, lokalisoinnin, oligomeroitumisen ja proteiinivuorovaikutusten tutkimiseksi. GFB-leimaus suoritetaan vastaavan alayksikön peptidisekvenssin N- tai C-päässä . δ-alayksikön GFB-leimaus on suoritettu eri alayksikködomeeneissa, kuten N-päässä, C-päässä, sekä solunsisäisessä (sytoplasmisessa) domeenissa [15] [16] [17] . Näistä ja muista tutkimuksista huolimatta tällä hetkellä on kuitenkin epäselvää, vaatiiko δ-alayksikkö myös α- ja β-alayksiköitä kalvoleimaukseen , koska tieteellinen kirjallisuus viittaa ristiriitaisiin tuloksiin. Siten ehdotettiin, että käyttämällä tämän alayksikön GFB-leimausta δ-alayksikön ilmentymistä solukalvolla havaittiin vain sekä α- että β-alayksiköiden läsnä ollessa [17] . Toinen tutkimus osoitti kuitenkin, että δ-alayksikkö voi päästä solukalvoon yksinään ja että on reseptoreja, jotka sisältävät βδ-alayksiköiden yhdistelmiä [18] .

Muistiinpanot

1. ↑ Bernd Sommer, Annemarie Poustka, Nigel K. Spurr, Peter H. Seeburg. Hiiren GABA A -reseptorin δ-alayksikkögeeni: rakenne ja määritys ihmisen kromosomiin 1  //  DNA ja solubiologia. - 1990-10. — Voi. 9 , iss. 8 . — s. 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. Ihmisen GABAA-reseptorin delta-alayksikkögeenin (GABRD) määrittäminen1 kromosomivyöhykkeeseen 1p36.3 distaalisesti markkerista NIB1364 säteilyhybridikartoituksella  //  Sytogenetic and Genome Research. - 2000. - Voi. 89 , iss. 3-4 . — s. 281–282 . — ISSN 1424-859X 1424-8581, 1424-859X . - doi : 10.1159/000015636 .
3. ↑ 1 2 Entrez-geeni: GABRD gamma-aminovoihappo (GABA) A-reseptori,  delta . Haettu 13. joulukuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2021.
4. ↑ 1 2 Ayla Arslan. Ekstrasynaptinen δ-alayksikkö, joka sisältää GABAA-reseptoreita  (englanniksi)  // Journal of Integrative Neuroscience. - 2021. - Vol. 20 , iss. 1 . - s. 173 . — ISSN 1757-448X . - doi : 10.31083/j.jin.2021.01.284 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2021.
5. ↑ Esa R Korpi, Gerhard Gründer, Hartmut Lüddens. Lääkevuorovaikutukset GABAA-reseptoreissa  (englanniksi)  // Progress in Neurobiology. - 2002-06. — Voi. 67 , iss. 2 . — s. 113–159 . - doi : 10.1016/S0301-0082(02)00013-8 . Arkistoitu 25. toukokuuta 2021.
6. ↑ 1 2 3 T. Goetz, A. Arslan, W. Wisden, P. Wulff. GABAA-reseptorit: rakenne ja toiminta tyviganglioissa  (englanniksi)  // Progress in Brain Research. - Elsevier, 2007. - Voi. 160 . — s. 21–41 . — ISBN 978-0-444-52184-2 . - doi : 10.1016/s0079-6123(06)60003-4 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. maaliskuuta 2021.
7. ↑ Elena Vashchinkina, Anne Panhelainen, Teemu Aitta-aho, Esa R. Korpi. GABAA-reseptorilääkkeet ja hermosolujen plastisuus palkitsemisessa ja vastenmielisyydessä: keskity ventraaliseen tegmentaalialueeseen  // Frontiers in Pharmacology. – 25.11.2014. - T. 5 . — ISSN 1663-9812 . - doi : 10.3389/fphar.2014.00256 .
8. ↑ Gabriele Grenningloh, Eckart Gundelfinger, Bertram Schmitt, Heinrich Betz, Mark G. Darlison. Glysiini vs GABA-reseptorit   // Luonto . - 1987-11. — Voi. 330 , iss. 6143 . — s. 25–26 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/330025b0 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2021.
9. ↑ Peter R. Schofield, Mark G. Darlison, Norihisa Fujita, David R. Burt, F. Anne Stephenson. GABAA-reseptorin sekvenssi ja toiminnallinen ilmentyminen osoittaa ligandiporttireseptorin superperheen  (englanniksi)  // Luonto. - 1987-07. — Voi. 328 , iss. 6127 . — s. 221–227 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/328221a0 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2021.
10. ↑ P.H. Seeburg, W. Wisden, T.A. Verdoorn, D.B. Pritchett, P. Werner. GABAA-reseptoriperhe: molekyylien ja toiminnallinen monimuotoisuus  //  Cold Spring Harbor -symposiumit kvantitatiivisesta biologiasta. - 1990-01-01. — Voi. 55 , iss. 0 . — s. 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. 13 GABAA-reseptorin alayksikön mRNA:n jakautuminen rotan aivoissa. I. Teleencephalon, diencephalon, mesencephalon  (englanniksi)  // The Journal of Neuroscience. - 1.3.1992. — Voi. 12 , iss. 3 . — s. 1040–1062 . — ISSN 1529-2401 0270-6474, 1529-2401 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-03-01040.1992 .
12. ↑ Dj Laurie, Ph Seeburg, W Wisden. 13 GABAA-reseptorin alayksikön mRNA:n jakautuminen rotan aivoissa. II. Hajulamppu ja pikkuaivot  (englanniksi)  // The Journal of Neuroscience. - 1.3.1992. — Voi. 12 , iss. 3 . — s. 1063–1076 . — ISSN 1529-2401 0270-6474, 1529-2401 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.12-03-01063.1992 .
13. ↑ 1 2 Nóra Faragó, Ágnes K. Kocsis, Sándor Lovas, Gábor Molnár, Eszter Boldog. Digitaalinen PCR yksittäisten hermosolujen transkriptien lukumäärän määrittämiseksi patch-clamp-tallennuksen jälkeen   // BioTechniques . - 2013-06. — Voi. 54 , iss. 6 . — s. 327–336 . - ISSN 1940-9818 0736-6205, 1940-9818 . - doi : 10.2144/000114029 . Arkistoitu alkuperäisestä 14. maaliskuuta 2022.
14. ↑ Paolo Follesa, Gabriele Floris, Gino P. Asuni, Antonio Ibba, Maria G. Tocco. Krooninen ajoittainen etanoli säätelee hippokampuksen GABA(A)-reseptorin delta-alayksikön geeniekspressiota  // Frontiers in Cellular Neuroscience. – 9.11.2015. - T. 9 . — ISSN 1662-5102 . - doi : 10.3389/fncel.2015.00445 .
15. ↑ Ayla Arslan, Jakob von Engelhardt, William Wisden. δ-alayksikön sytoplasminen domeeni on tärkeä GABA A -reseptorin alatyyppien ekstrasynaptiselle kohdistamiselle  //  Journal of Integrative Neuroscience. – 2014-12. — Voi. 13 , iss. 04 . — s. 617–631 . — ISSN 1757-448X 0219-6352, 1757-448X . - doi : 10.1142/S0219635214500228 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2021.
16. ↑ S. B. Christie, R.-W. Li, C.P. Miralles, BY. Yang, A. L. De Blas. Klusterit ja klusteroimattomat GABAA-reseptorit viljellyissä hippokampuksen hermosoluissa  //  Molecular and Cellular Neuroscience. - 2006-01. — Voi. 31 , iss. 1 . - s. 1-14 . - doi : 10.1016/j.mcn.2005.08.014 . Arkistoitu alkuperäisestä 4. kesäkuuta 2018.
17. ↑ 1 2 δ-alayksikköön merkittyjen rekombinantti-GABAA-reseptorien oligomerisaatio ja solupinnan ilmentyminen  //  Journal of Integrative Neuroscience. - 2019. - Vol. 18 , iss. 4 . - s. 341 . — ISSN 0219-6352 . - doi : 10.31083/j.jin.2019.04.1207 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2021.
18. ↑ HJ Lee, NL Absalom, JR Hanrahan, P. van Nieuwenhuijzen, PK Ahring. GABA:n, THIP:n ja DS2:n farmakologinen karakterisointi binaarisissa α4β3- ja β3δ-reseptoreissa: GABA aktivoi β3δ-reseptoreita β3(+)δ(−)-rajapinnan kautta  //  Brain Research. – 2016-08. — Voi. 1644 . — s. 222–230 . - doi : 10.1016/j.brainres.2016.05.019 . Arkistoitu alkuperäisestä 19. kesäkuuta 2018.