Syntaxin - Syntaxin

Syntaxin
PDB 1br0 EBI.jpg
Struktura evolučně konzervované N-terminální domény syntaxinu 1A.[1]
Identifikátory
SymbolSyntaxin
PfamPF00804
InterProIPR006011
CHYTRÝSM00503
SCOP21br0 / Rozsah / SUPFAM
OPM nadčeleď197
OPM protein2xhe
Membranome349

Syntaxiny jsou rodina membrána integrovaný Q-SNARE bílkoviny účastnit se exocytóza.[2]

Domény

Syntaxiny mají jednu C-koncovou transmembránovou doménu, SNARE doménu (známou jako H3) a N-koncovou regulační doménu (Habc). Syntaxin 17 může mít dvě transmembránové domény.

  • Doména SNARE (H3) se váže k oběma synaptobrevin a SNAP-25 tvořící základní komplex SNARE. Předpokládá se, že tvorba tohoto stabilního komplexu jádra SNARE generuje volnou energii potřebnou k zahájení fúze mezi membránou vezikul a plazmatickou membránou.[3]
  • N-koncová Habc doména je tvořena 3 α-šroubovicemi a při zhroucení na vlastní H3 šroubovice vytváří neaktivní "uzavřenou" konformaci syntaxinu. Předpokládá se, že tato uzavřená konformace syntaxinu je stabilizována vazbou Munc-18 (nSec1), i když novější údaje naznačují, že nSec1 se může vázat i na jiné konformace syntaxinu. „Otevřená“ konformace syntaxinu je konformace, která je kompetentní formovat se do komplexů jádra SNARE.

Funkce

Molekulární zařízení pohánějící exocytózu při uvolňování neuromediátorů. Jádrový komplex SNARE je tvořen čtyřmi α-helixy, které přispívají synaptobrevin, syntaxin a SNAP-25, synaptotagmin slouží jako Ca2+ senzor a důkladně reguluje SNARE zipování.[4]

In vitro syntaxin sám o sobě je dostatečný k vyvolání spontánní fúze nezávislé na vápníku synaptické vezikuly obsahující v-SNARE.[5]

Novější a poněkud kontroverzní amperometrické údaje naznačují, že transmembránová doména Syntaxin1A může tvořit část fúzního póru exocytózy.[6]

Vazba

Syntaxiny se vážou synaptotagmin způsobem závislým na vápníku a interagovat s napěťově závislými kanály vápníku a draslíku prostřednictvím C-koncové domény H3. Přímá interakce syntaxinového kanálu je vhodným molekulárním mechanismem pro blízkost mezi fúzním aparátem a bránami Ca2+ vstup během depolarizace presynaptické axonální boutony.

Je známo, že rodina proteinů Sec1 / Munc18 se váže na syntaxin a reguluje syntaxinové mechanizmy. Munc18-1 se váže na syntaxin 1A prostřednictvím dvou odlišných míst označovaných jako vazba N-konce a "uzavřená" konformace, která zahrnuje jak centrální doménu Habc, tak jádrovou doménu SNARE. Předpokládá se, že vazba Munc18-1 na N-konec syntaxinu-1 usnadňuje interakci syntaxinu-1 s jiným SNARE, zatímco vazba na „uzavřenou“ konformaci syntaxinu-1 je považována za inhibiční.

Nedávno publikovaná data ukazují, že alternativní sestřih syntaxinu 1 (STX1B), kterému chybí transmembránová doména, se lokalizuje v jádrech.[7]

Geny

Lidské geny kódující proteiny syntaxinu zahrnují:

Viz také

  • Tomosyn, protein vázající syntaxin

Reference

  1. ^ Fernandez I, Ubach J, Dulubova I, Zhang X, Südhof TC, Rizo J (září 1998). "Trojrozměrná struktura evolučně konzervované N-terminální domény syntaxinu 1A". Buňka. 94 (6): 841–9. doi:10.1016 / S0092-8674 (00) 81742-0. PMID  9753330.
  2. ^ Bennett MK, García-Arrarás JE, Elferink LA, Peterson K, Fleming AM, Hazuka CD, Scheller RH (září 1993). "Rodina syntaxinů vezikulárních transportních receptorů". Buňka. 74 (5): 863–73. doi:10.1016/0092-8674(93)90466-4. PMID  7690687.
  3. ^ Lam AD, Tryoen-Toth P, Tsai B, Vitale N, Stuenkel EL (2008). „Události fúze katalyzované SNARE jsou regulovány interakcemi Syntaxin1A-lipid“. Molekulární biologie buňky. 19 (2): 485–97. doi:10,1091 / mbc.E07-02-0148. PMC  2230580. PMID  18003982.
  4. ^ Georgiev DD, Glazebrook JF (2007). "Subneuronální zpracování informací osamělými vlnami a stochastickými procesy". V Lyshevski SE (ed.). Příručka pro nano a molekulární elektroniku. Série nano a mikroinženýrství. CRC Press. str. 17–1–17–41. ISBN  978-0-8493-8528-5.
  5. ^ Woodbury DJ, Rognlien K (2000). „Syntaxin t-SNARE je dostatečný pro spontánní fúzi synaptických vezikul k rovinným membránám.“ Cell Biology International. 24 (11): 809–18. doi:10.1006 / cbir.2000.0631. PMID  11067766.
  6. ^ Han X, Wang CT, Bai J, Chapman ER, Jackson MB (duben 2004). "Transmembránové segmenty syntaxinu lemují fúzní póry exocytózy vyvolané Ca2 +". Věda. 304 (5668): 289–92. doi:10.1126 / science.1095801. PMID  15016962.
  7. ^ Pereira S, Massacrier A, Roll P, Vérine A, Etienne-Grimaldi MC, Poitelon Y, Robaglia-Schlupp A, Jamali S, Roeckel-Trevisiol N, Royer B, Pontarotti P, Lévêque C, Seagar M, Lévy N, Cau P , Szepetowski P (listopad 2008). "Jaderná lokalizace nové izoformy lidského syntaxinu 1B". Gen. 423 (2): 160–71. doi:10.1016 / j.gene.2008.07.010. PMID  18691641.

externí odkazy