HOMER1 - HOMER1
Homerův proteinový homolog 1 nebo Homer1 je neuron protein že u lidí je kódován HOMER1 gen.[5][6][7] Jiná jména jsou Vesl a PSD-Zip45.
Struktura
Homer1 protein má N-terminál Doména EVH1, podílející se na proteinové interakci, a C-terminál svinutá cívka doména zapojená do vlastního sdružení. Skládá se ze dvou hlavních varianty spoje, krátká forma (Homer1a) a dlouhá forma (Homer1b a c). Homer1a má pouze doménu EVH1 a je monomerní, zatímco Homer1b a 1c mají jak doménu EVH1, tak doménu coiled-coil a jsou tetramerní.[8][9] Navinutou cívku lze dále rozdělit na N-koncovou polovinu a C-koncovou polovinu. Předpokládá se, že N-koncová polovina domény coiled-coil je paralelní dimer, zatímco C-koncová polovina je hybridem dimerní a antiparalelní tetramerní cívky. Jako celek se předpokládá, že dlouhý Homer bude mít strukturu podobnou čince, kde jsou dva páry domén EVH1 umístěny na dvou stranách dlouhé (~ 50 nm) domény svinuté cívky.[9] Savci mají Homer2 a Homer3, navíc k Homer1, které mají podobnou strukturu domény. Mají také podobné alternativně sestříhané formy.

Distribuce tkání
Homer1 je široce vyjádřen v centrální nervový systém stejně jako periferní tkáň včetně srdce, ledviny, vaječník, varle, a kosterní sval. Subcelulárně v neuronech je Homer1 koncentrován v postsynaptických strukturách a tvoří hlavní část postsynaptická hustota.
Funkce
Doména EVH1 interaguje s motivem PPXXF. Tento sekvenční motiv existuje ve skupině 1 metabotrofní glutamátový receptor (mGluR1 a mGluR5), IP3 receptory (IP3R), Stopka, kanonické rodinné kanály přechodného receptorového potenciálu (TRPC), drebrin, oligofrenin, dynamin3, CENTG1, a ryanodinový receptor.[5][7][10][11][12][13] Díky své tetramerní struktuře se navrhuje, aby dlouhé formy Homeru (jako Homer1b a Homer1c) zesíťovaly různé proteiny. Například mGluR skupiny 1 je křížově propojen s jeho signalizací po proudu, IP3 receptor.[10] Také prostřednictvím zesíťování jiného multimerního proteinu Shank se navrhuje, aby obsahoval jádro postsynaptická hustota.[9]
Je pozoruhodné, že exprese Homer1a je indukována neuronální aktivitou, zatímco aktivita Homer1b a 1c je konstitutivní. Homer1a je tedy klasifikován jako okamžitý časný gen. Homer1a, působí jako přirozený dominantní negativní forma který blokuje interakci mezi dlouhými formami a jejich ligandovými proteiny kompeticí s vazebným místem EVH1 na ligandových proteinech. Tímto způsobem krátká forma Homeru odpojí signalizaci mGluR a také se zmenší dendritická páteř struktura.[6][14] Proto je krátká forma Homera považována za součást mechanismu homeostatická plasticita který tlumí odezvu neuronů, když je vstupní aktivita příliš vysoká. Dlouhá forma Homer1c hraje roli synaptická plasticita a stabilizace synaptických změn během dlouhodobé potenciace.[15]
Uvádí se, že doména coiled-coil interaguje s syntaxin13 a aktivováno Cdc42. Interakce s Cdc42 inhibuje aktivitu Cdc42 k remodelaci struktury dendritické páteře.
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000152413 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání Ensembl 89: ENSMUSG00000007617 - 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.
- ^ A b Shiraishi-Yamaguchi Y, Furuichi T (2007). „Homerovy rodinné proteiny“. Genome Biol. 8 (2): 206. doi:10.1186 / gb-2007-8-2-206. PMC 1852408. PMID 17316461.
- ^ A b Tu JC, Xiao B, Yuan JP, Lanahan AA, Leoffert K, Li M, Linden DJ, Worley PF (prosinec 1998). „Homer váže nový motiv bohatý na prolin a spojuje metabotropní glutamátové receptory skupiny 1 s receptory IP3“. Neuron. 21 (4): 717–26. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 80589-9. PMID 9808459. S2CID 2851554.
- ^ A b „Entrez Gene: HOMER1 homer homolog 1 (Drosophila)“.
- ^ Hayashi MK, Ames HM, Hayashi Y (srpen 2006). "Tetramerická struktura náboje postsynaptického lešení proteinového homeru". J. Neurosci. 26 (33): 8492–501. doi:10.1523 / JNEUROSCI.2731-06.2006. PMC 6674353. PMID 16914674.
- ^ A b C Hayashi MK, Tang C, Verpelli C, Narayanan R, Stearns MH, Xu RM, Li H, Sala C, Hayashi Y (duben 2009). „Proteiny postsynaptické hustoty Homer a Shank tvoří polymerní síťovou strukturu“. Buňka. 137 (1): 159–71. doi:10.1016 / j.cell.2009.01.050. PMC 2680917. PMID 19345194.
- ^ A b Xiao B, Tu JC, Petralia RS, Yuan JP, Doan A, Breder CD, Ruggiero A, Lanahan AA, Wenthold RJ, Worley PF (prosinec 1998). „Homer reguluje asociaci metabotropních glutamátových receptorů skupiny 1 s multivalentními komplexy synaptických proteinů souvisejících s homery“. Neuron. 21 (4): 707–16. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 80588-7. PMID 9808458. S2CID 16431031.
- ^ Rong R, Ahn JY, Huang H, Nagata E, Kalman D, Kapp JA, Tu J, Worley PF, Snyder SH, Ye K (listopad 2003). „PI3 kinázový enhancer-Homerův komplex spojuje mGluRI s PI3 kinázou, čímž brání neuronální apoptóze“. Nat. Neurosci. 6 (11): 1153–61. doi:10.1038 / nn1134. PMID 14528310. S2CID 807407.
- ^ Hwang SY, Wei J, Westhoff JH, Duncan RS, Ozawa F, Volpe P, Inokuchi K, Koulen P (srpen 2003). „Diferenciální funkční interakce dvou izoforem proteinu Vesl / Homer s receptorem ryanodinu typu 1: nový mechanismus pro řízení intracelulární signalizace vápníku“. Buněčný vápník. 34 (2): 177–84. doi:10.1016 / S0143-4160 (03) 00082-4. PMID 12810060.
- ^ Feng W, Tu J, Yang T, Vernon PS, Allen PD, Worley PF, Pessah IN (listopad 2002). "Homer reguluje zisk komplexu kanálu typu 1 receptoru ryanodinu". J. Biol. Chem. 277 (47): 44722–30. doi:10,1074 / jbc.M207675200. PMID 12223488.
- ^ Sala C, Futai K, Yamamoto K, Worley PF, Hayashi Y, Sheng M (červenec 2003). „Inhibice morfogeneze dendritické páteře a synaptického přenosu aktivně indukovatelným proteinem Homer1a“. J. Neurosci. 23 (15): 6327–37. doi:10.1523 / JNEUROSCI.23-15-06327.2003. PMC 6740555. PMID 12867517.
- ^ Meyer D, Bonhoeffer T, Scheuss V (2014). "Rovnováha a stabilita synaptických struktur během synaptické plasticity". Neuron. 82 (2): 430–43. doi:10.1016 / j.neuron.2014.02.031. PMID 24742464.
Další čtení
- Xiao B, Tu JC, Worley PF (2000). "Homer: souvislost mezi nervovou aktivitou a funkcí glutamátového receptoru". Curr. Opin. Neurobiol. 10 (3): 370–4. doi:10.1016 / S0959-4388 (00) 00087-8. PMID 10851183. S2CID 8699597.
- Maruyama K, Sugano S (1994). „Oligo-capping: jednoduchá metoda k nahrazení struktury cap eukaryotických mRNA oligoribonukleotidy“. Gen. 138 (1–2): 171–4. doi:10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID 8125298.
- Hillier LD, Lennon G, Becker M, Bonaldo MF, Chiapelli B, Chissoe S, Dietrich N, DuBuque T, Favello A, Gish W, Hawkins M, Hultman M, Kucaba T, Lacy M, Le M, Le N, Mardis E Moore B, Morris M, Parsons J, Prange C, Rifkin L, Rohlfing T, Schellenberg K, Bento Soares M, Tan F, Thierry-Meg J, Trevaskis E, Underwood K, Wohldman P, Waterston R, Wilson R, Marra M (1997). „Generování a analýza 280 000 lidských sekvenčních značek“. Genome Res. 6 (9): 807–28. doi:10,1101 / gr. 6.807. PMID 8889549.
- Brakeman PR, Lanahan AA, O'Brien R, Roche K, Barnes CA, Huganir RL, Worley PF (1997). „Homer: protein, který selektivně váže metabotropní glutamátové receptory“. Příroda. 386 (6622): 284–8. doi:10.1038 / 386284a0. PMID 9069287. S2CID 4346579.
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (1997). "Konstrukce a charakterizace knihovny cDNA obohacené o celou délku a 5'-end". Gen. 200 (1–2): 149–56. doi:10.1016 / S0378-1119 (97) 00411-3. PMID 9373149.
- Tu JC, Xiao B, Naisbitt S, Yuan JP, Petralia RS, Brakeman P, Doan A, Aakalu VK, Lanahan AA, Sheng M, Worley PF (1999). „Vazba komplexů mGluR / Homer a PSD-95 rodinou Shank z proteinů postsynaptické hustoty“. Neuron. 23 (3): 583–92. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 80810-7. PMID 10433269. S2CID 16429070.
- Roche KW, Tu JC, Petralia RS, Xiao B, Wenthold RJ, Worley PF (1999). „Homer 1b reguluje obchodování s metabotropními glutamátovými receptory skupiny I“. J. Biol. Chem. 274 (36): 25953–7. doi:10.1074 / jbc.274.36.25953. PMID 10464340.
- Minakami R, Kato A, Sugiyama H (2000). "Interakce Vesl-1L / Homer 1c se syntaxinem 13". Biochem. Biophys. Res. Commun. 272 (2): 466–71. doi:10,1006 / bbrc.2000.2777. PMID 10833436.
- Ango F, Prézeau L, Muller T, Tu JC, Xiao B, Worley PF, Pin JP, Bockaert J, Fagni L (2001). „Aktivace metabotropních glutamátových receptorů nezávislá na agonistovi intracelulárním proteinem Homer“. Příroda. 411 (6840): 962–5. doi:10.1038/35082096. PMID 11418862. S2CID 4417727.
- Wistow G, Bernstein SL, Wyatt MK, Fariss RN, Behal A, Touchman JW, Bouffard G, Smith D, Peterson K (2002). „Vyjádřená analýza sekvenčních značek lidského RPE / choroidu pro projekt NEIBank: více než 6000 neredundantních transkriptů, nových genů a variant sestřihu“. Mol. Vis. 8: 205–20. PMID 12107410.
- Feng W, Tu J, Yang T, Vernon PS, Allen PD, Worley PF, Pessah IN (2003). "Homer reguluje zisk komplexu kanálu typu 1 receptoru ryanodinu". J. Biol. Chem. 277 (47): 44722–30. doi:10,1074 / jbc.M207675200. PMID 12223488.
- Hwang SY, Wei J, Westhoff JH, Duncan RS, Ozawa F, Volpe P, Inokuchi K, Koulen P (2004). „Diferenciální funkční interakce dvou izoforem proteinu Vesl / Homer s receptorem ryanodinu typu 1: nový mechanismus pro řízení intracelulární signalizace vápníku“. Buněčný vápník. 34 (2): 177–84. doi:10.1016 / S0143-4160 (03) 00082-4. PMID 12810060.
- Norton N, Williams HJ, Williams NM, Spurlock G, Zammit S, Jones G, Jones S, Owen R, O'Donovan MC, Owen MJ (2004). "Screening mutací rodiny Homerových genů a asociační analýza u schizofrenie". Dopoledne. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet. 120 (1): 18–21. doi:10.1002 / ajmg.b.20032. PMID 12815733. S2CID 25053099.
- Westhoff JH, Hwang SY, Duncan RS, Ozawa F, Volpe P, Inokuchi K, Koulen P (2004). "Vesl / Homerovy proteiny regulují funkci receptoru ryanodinového typu 2 a intracelulární signalizaci vápníku". Buněčný vápník. 34 (3): 261–9. doi:10.1016 / S0143-4160 (03) 00112-X. PMID 12887973.
- Yuan JP, Kiselyov K, Shin DM, Chen J, Shcheynikov N, Kang SH, Dehoff MH, Schwarz MK, Seeburg PH, Muallem S, Worley PF (2003). "Homer váže kanály rodiny TRPC a je vyžadován pro navádění TRPC1 na receptory IP3". Buňka. 114 (6): 777–89. doi:10.1016 / S0092-8674 (03) 00716-5. PMID 14505576. S2CID 10552676.
- Rong R, Ahn JY, Huang H, Nagata E, Kalman D, Kapp JA, Tu J, Worley PF, Snyder SH, Ye K (2003). „PI3 kinázový enhancer-Homerův komplex spojuje mGluRI s PI3 kinázou, čímž brání neuronální apoptóze“. Nat. Neurosci. 6 (11): 1153–61. doi:10.1038 / nn1134. PMID 14528310. S2CID 807407.