GRK5 - GRK5
Kináza spojená s G proteinem 5 je členem Kináza spojená s G proteinem podčeleď Ser / Thr proteinové kinázy, a je velmi podobný GRK4 a GRK6.[5][6][7] Protein fosforyláty aktivované formy Receptory spojené s G proteinem regulovat jejich signalizace.
Funkce
Kinázy spojené s G proteinem fosforylují aktivované receptory spojené s G proteinem, což podporuje vazbu arrestin protein na receptor. Vazba arrestinu na fosforylovaný aktivní receptor zabraňuje stimulaci receptoru heterotrimerní G protein transduktorové proteiny, blokující jejich buněčnou signalizaci a vedoucí k receptoru znecitlivění. Vazba arrestinu také směruje receptory na specifické buňky způsoby internalizace, odstranění receptorů z buněčného povrchu a také zabránění další aktivaci. Vazba arrestinu na fosforylovaný aktivní receptor také umožňuje signalizaci receptoru prostřednictvím partnerských proteinů arrestinu. Systém GRK / arrestin tedy slouží jako komplexní signální přepínač pro receptory spojené s G proteinem.[8]
GRK5 a blízce příbuzné receptory fosforylátu GRK6 v místech, která podporují spíše arestinem zprostředkovanou signalizaci než desenzitizaci, internalizaci a obchodování s arestinem zprostředkovaným receptorem (na rozdíl GRK2 a GRK3, které mají opačný účinek).[9][10] Tento rozdíl je jedním základem pro farmakologické předpojatý agonismus (také zvaný funkční selektivita ), kde vazba léčiva na receptor může ovlivnit signalizaci tohoto receptoru směrem k určité podskupině akcí stimulovaných daným receptorem.[11][12]
GRK5 je široce exprimován v celém těle, ale se značně vysokou expresí v plicích, srdci a placentě, s rozšířenou expresí na nižších úrovních.[13] U lidí vede polymorfismus sekvence GRK5 u zbytku 41 (spíše leucin než glutamin) u jedinců s africkým původem ke zvýšené desenzibilizaci dýchacích cest zprostředkovanou GRK5. beta2-adrenergní receptory, drogový cíl v astma.[14] U myši reguluje GRK5 podtyp M2 Muskarinové acetylcholinové receptory v dýchacích cestách a neuronech a myši postrádající GRK5 byly navrženy jako model pro Alzheimerova choroba.[15][16][17] U zebrafish a u lidí byla ztráta funkce GRK5 spojena se srdečními vadami v důsledku heterotaxie, řada vývojových vad vznikajících v důsledku nesprávné levostranné laterality během organogeneze.[18] Nadměrná exprese GRK5 v srdci myší ukázala, že GRK5 reguluje beta2-adrenergní receptory, ale nadměrná exprese nebo delece GRK5 neovlivňuje signalizaci receptor AT1 angiotensinu II v srdci.[19][20]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000198873 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000003228 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Kunapuli P, Benovic JL (červen 1993). „Klonování a exprese GRK5: člen rodiny kinázových receptorů spřažených s G proteinem“. Sborník Národní akademie věd. 90 (12): 5588–92. Bibcode:1993PNAS ... 90,5588 tis. doi:10.1073 / pnas.90.12.5588. PMC 46766. PMID 7685906.
- ^ Premont RT, Inglese J, Lefkowitz RJ (1995). "Proteinové kinázy, které fosforylují aktivované receptory spojené s G proteinem". FASEB Journal. 9 (2): 175–182. doi:10.1096 / fasebj.9.2.7781920. PMID 7781920. S2CID 20428064.
- ^ „Entrez Gene: GRK5 G protein-coupled receptor kinase 5“.
- ^ Gurevich VV, Gurevich EV (2019). „Signální regulace GPCR: role GRK a arrestinů“. Hranice ve farmakologii. 10: 125. doi:10,3389 / fphar.2019.00125. PMC 6389790. PMID 30837883.
- ^ Kim J, Ahn S, Ren XR, Whalen EJ, Reiter E, Wei H, Lefkowitz RJ (2005). „Funkční antagonismus různých receptorových kináz spřažených s G proteinem pro signalizaci receptoru angiotensinu II zprostředkovanou beta-arestinem“. Sborník Národní akademie věd. 102 (5): 1442–1447. doi:10.1073 / pnas.0409532102. PMC 547874. PMID 15671181.
- ^ Ren XR, Reiter E, Ahn S, Kim J, Chen W, Lefkowitz RJ (2005). „Různé receptorové kinázy spojené s G proteinem řídí G protein a beta-arestinem zprostředkovanou signalizaci vazopresinového receptoru V2“. Sborník Národní akademie věd. 102 (5): 1448–1453. doi:10.1073 / pnas.0409534102. PMC 547876. PMID 15671180.
- ^ Zidar DA, housle JD, Whalen EJ, Lefkowitz RJ (2009). „Selektivní zapojení receptorových kináz spojených s G proteinem (GRK) kóduje odlišné funkce zkreslených ligandů“. Sborník Národní akademie věd. 106 (24): 9649–9654. Bibcode:2009PNAS..106,9649Z. doi:10.1073 / pnas.0904361106. PMC 2689814. PMID 19497875.
- ^ Choi M, Staus DP, Wingler LM, Ahn S, Pani B, Capel WD, Lefkowitz RJ (2018). „Receptorové kinázy spojené s G proteinem (GRK) organizují zaujatý agonismus na β2-adrenergním receptoru“. Vědecká signalizace. 11 (544): eaar7084. doi:10.1126 / scisignal.aar7084. PMID 30131371.
- ^ Kunapuli P, Benovic JL (1993). „Klonování a exprese GRK5: člen rodiny kinázových receptorů spřažených s G proteinem“. Sborník Národní akademie věd. 90 (12): 5588–5592. Bibcode:1993PNAS ... 90,5588 tis. doi:10.1073 / pnas.90.12.5588. PMC 46766. PMID 7685906.
- ^ Wang WC, Mihlbachler KA, Bleecker ER, Weiss ST, Liggett SB (2008). „Polymorfismus receptoru kinázy 5 spřaženého s G-proteinem mění desenzibilizaci beta2-adrenergních receptorů podporovanou agonisty“. Farmakogenetika a genomika. 18 (8): 729–732. doi:10.1097 / FPC.0b013e32830967e9. PMC 2699179. PMID 18622265.
- ^ Gainetdinov RR, Bohn LM, Walker JK, Laporte SA, Macrae AD, Caron MG, Lefkowitz RJ, Premont RT (1999). „Přecitlivělost na muskariny a porucha desenzitizace receptoru u myší s deficitem receptoru kinázy 5 spojeného s G proteinem“. Neuron. 24 (4): 1029–1036. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 81048-X. PMID 10624964. S2CID 7788715.
- ^ Walker JK, Gainetdinov RR, Feldman DS, McFawn PK, Caron MG, Lefkowitz RJ, Premont RT, Fisher JT (2004). „Kináza 5 spojená s G proteinem reguluje reakce dýchacích cest vyvolané aktivací muskarinového receptoru“. American Journal of Physiology. Plicní buněčná a molekulární fyziologie. 286 (2): L312 – L319. doi:10.1152 / ajplung.00255.2003. PMID 14565944.
- ^ He M, Singh P, Cheng S, Zhang Q, Peng W, Ding X, Li L, Liu J, Premont RT, Morgan D, Burns JM, Swerdlow RH, Suo WZ (2016). „Nedostatek GRK5 vede k selektivní bazinální chybě předního mozku s cholinergní neuronálností“. Vědecké zprávy. 6: 26116. Bibcode:2016NatSR ... 626116H. doi:10.1038 / srep26116. PMC 4872166. PMID 27193825.
- ^ Lessel D, Muhammad T, Casar Tena T, Moepps B, Burkhalter MD, Hitz MP, Toka O, Rentzsch A, Schubert S, Schalinski A, Bauer UM, Kubisch C, Ware SM, Philipp M (2016). „Analýza pacientů s heterotaxií odhaluje nové varianty ztráty funkce GRK5“. Vědecké zprávy. 6: 33231. Bibcode:2016NatSR ... 633231L. doi:10.1038 / srep33231. PMC 5020398. PMID 27618959.
- ^ Rockman HA, Choi DJ, Rahman NU, Akhter SA, Lefkowitz RJ, Koch WJ (1996). "Receptor-specifická in vivo desenzibilizace pomocí receptoru kinázy-5 spojeného s G proteinem u transgenních myší". Sborník Národní akademie věd. 93 (18): 9954–9959. Bibcode:1996PNAS ... 93.9954R. doi:10.1073 / pnas.93.18.9954. PMC 38536. PMID 8790438.
- ^ Rajagopal K, Whalen EJ, housle JD, Stiber JA, Rosenberg PB, Premont RT, Coffman TM, Rockman HA, Lefkowitz RJ (2006). "Beta-arestin2 zprostředkovaný inotropní účinek receptoru angiotensinu II typu 1A na izolované srdeční myocyty". Sborník Národní akademie věd. 103 (44): 16284–16289. doi:10.1073 / pnas.0607583103. PMC 1637574. PMID 17060617.
Další čtení
- Komolov KE, Bhardwaj A, Benovic JL (srpen 2015). „Atomová struktura GRK5 odhaluje výrazné strukturní rysy nové pro receptorové kinázy spojené s G proteiny“. Journal of Biological Chemistry. 290 (34): 20629–47. doi:10,1074 / jbc.M115.647297. PMC 4543624. PMID 26032409.
- Bullrich F, Druck T, Kunapuli P, Gomez J, Gripp KW, Schlegelberger B, Lasota J, Aronson M, Cannizzaro LA, Huebner K (1995). „Chromozomální mapování genů GPRK5 a GPRK6 kódujících receptorové kinázy spojené s G proteinem GRK5 a GRK6“. Cytogenetika a genetika buněk. 70 (3–4): 250–4. doi:10.1159/000134045. PMID 7789183.
- Kunapuli P, Gurevich VV, Benovic JL (duben 1994). „Autofosforylace stimulovaná fosfolipidy aktivuje kinázu receptoru GRK5 spojenou s G proteinem“. The Journal of Biological Chemistry. 269 (14): 10209–12. PMID 8144599.
- Kunapuli P, Onorato JJ, Hosey MM, Benovic JL (leden 1994). "Exprese, čištění a charakterizace receptorové kinázy spojené s G proteinem GRK5". The Journal of Biological Chemistry. 269 (2): 1099–105. PMID 8288567.
- Nagayama Y, Tanaka K, Hara T, Namba H, Yamashita S, Taniyama K, Niwa M (duben 1996). "Zapojení receptoru kinázy 5 spojené s G proteinem v homologní desenzibilizaci receptoru thyrotropinu". Journal of Biological Chemistry. 271 (17): 10143–8. doi:10.1074 / jbc.271.17.10143. PMID 8626574.
- Oppermann M, Freedman NJ, Alexander RW, Lefkowitz RJ (květen 1996). „Fosforylace receptoru angiotensinu II typu 1A kinázami receptoru spřaženého s G proteinem a proteinkinázou C“. Journal of Biological Chemistry. 271 (22): 13266–72. doi:10.1074 / jbc.271.22.13266. PMID 8662816.
- Fredericks ZL, Pitcher JA, Lefkowitz RJ (červen 1996). "Identifikace fosforylačních míst kinázy spojené s receptorem G proteinu v lidském beta2-adrenergním receptoru". The Journal of Biological Chemistry. 271 (23): 13796–803. doi:10.1074 / jbc.271.23.13796. PMID 8662852.
- Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (září 1996). „Normalizace a odčítání: dva přístupy k usnadnění objevování genů“. Výzkum genomu. 6 (9): 791–806. doi:10,1101 / gr. 6.9.791. PMID 8889548.
- Pronin AN, Carman CV, Benovic JL (listopad 1998). "Strukturně-funkční analýza receptorové kinázy-5 spojené s G proteinem. Role karboxylového konce v regulaci kinázy". The Journal of Biological Chemistry. 273 (47): 31510–8. doi:10.1074 / jbc.273.47.31510. PMID 9813065.
- Premont RT, Claing A, Vitale N, Freeman JL, Pitcher JA, Patton WA, Moss J, Vaughan M, Lefkowitz RJ (listopad 1998). „regulace beta2-adrenergního receptoru pomocí GIT1, proteinu spřaženého s receptorem kinázy spojeného s kinázou ADP ribosylační faktor GTPáza aktivující protein“. Sborník Národní akademie věd. 95 (24): 14082–7. doi:10.1073 / pnas.95.24.14082. PMC 24330. PMID 9826657.
- Carman CV, poslanec Lisanti, Benovic JL (březen 1999). "Regulace receptorových kináz spřažených s G proteinem pomocí jesolinolu". Journal of Biological Chemistry. 274 (13): 8858–64. doi:10.1074 / jbc.274.13.8858. PMID 10085129.
- Brenninkmeijer CB, Price SA, López Bernal A, Phaneuf S (září 1999). "Exprese receptorových kináz spřažených s G-proteinem v těhotenství a v netehotném lidském myometriu". Journal of Endocrinology. 162 (3): 401–8. doi:10.1677 / joe.0.1620401. PMID 10467231.
- Okochi M, Walter J, Koyama A, Nakajo S, Baba M, Iwatsubo T, Meijer L, Kahle PJ, Haass C (leden 2000). „Konstitutivní fosforylace alfa-synukleinu spojeného s Parkinsonovou chorobou“. The Journal of Biological Chemistry. 275 (1): 390–7. doi:10.1074 / jbc.275.1.390. PMID 10617630.
- Pronin AN, Morris AJ, Surguchov A, Benovic JL (srpen 2000). „Synukleiny jsou novou třídou substrátů pro receptorové kinázy spojené s G proteinem“. Journal of Biological Chemistry. 275 (34): 26515–22. doi:10,1074 / jbc.M003542200. PMID 10852916.
- Berrada K, Plesnicher CL, Luo X, Thibonnier M (září 2000). „Dynamická interakce subtypů receptoru lidského vazopresinu / oxytocinu s kinázami receptoru spřaženými s G proteinem a proteinkinázou C po stimulaci agonisty“. Journal of Biological Chemistry. 275 (35): 27229–37. doi:10,1074 / jbc.M002288200. PMID 10858434.
- Zhou H, Yan F, Tai HH (září 2001). „Fosforylace a desenzibilizace lidského tromboxanového receptoru-alfa kinázami receptoru spojeného s G proteinem“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 298 (3): 1243–51. PMID 11504827.
- Blaukat A, Pizard A, Breit A, Wernstedt C, Alhenc-Gelas F, Muller-Esterl W, Dikic I (listopad 2001). "Stanovení receptorů bradykininu B2 in vivo fosforylačních míst a jejich role ve funkci receptoru". Journal of Biological Chemistry. 276 (44): 40431–40. doi:10,1074 / jbc.M107024200. PMID 11517230.
- Hu LA, Chen W, Premont RT, Cong M, Lefkowitz RJ (leden 2002). „Kináza 5 spojená s G proteinem reguluje asociaci beta 1-adrenergního receptoru s PSD-95“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (2): 1607–13. doi:10,1074 / jbc.M107297200. PMID 11700307.
- Warabi K, Richardson MD, Barry WT, Yamaguchi K, Roush ED, Nishimura K, Kwatra MM (červen 2002). „Receptor lidské látky P prochází in vitro fosforylací závislou na agonistovi prostřednictvím kinázy receptoru spojeného s G proteinem in vitro“. FEBS Dopisy. 521 (1–3): 140–4. doi:10.1016 / S0014-5793 (02) 02858-2. PMID 12067742. S2CID 29467488.
![]() | Tento článek o gen na lidský chromozom 10 je pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to. |