Kináza receptoru tropomyosinu B - Tropomyosin receptor kinase B
Kináza receptoru tropomyosinu B (TrkB),[5] také známý jako kináza tyrosinového receptoru B,[5] nebo Receptor růstových faktorů BDNF / NT-3 nebo neurotrofní tyrosinkináza, receptor, typ 2 je protein že u lidí je kódován NTRK2 gen.[5][6] TrkB je receptor pro neurotrofický faktor odvozený z mozku (BDNF).
Funkce
Kináza B receptoru pro tropomyosin má vysokou afinitu katalytický receptor pro několik "neurotrofiny ", což jsou malé růstové faktory proteinů, které indukují přežití a diferenciaci odlišných populací buněk. Neurotrofiny, které aktivují TrkB, jsou: BDNF (Neurotrofický faktor odvozený od mozku), neurotrophin-4 (NT-4) a neurotrophin-3 (NT-3).[5] TrkB jako takový zprostředkovává mnohočetné účinky těchto neurotrofních faktorů, které zahrnují neuronální diferenciaci a přežití. Výzkum ukázal, že aktivace receptoru TrkB může vést ke snížení regulace Transportér chloridu KCC2 v buňkách CNS.[7]
Receptor TrkB je součástí velké rodiny receptorových tyrosin kináz. „Tyrosin kináza „je enzym, který je schopen přidat fosfátovou skupinu k určitým tyrosinům na cílových proteinech nebo„ substráty ". Receptorová tyrosinkináza je„ tyrosinkináza ", která je umístěna na buněčné membráně a je aktivována vazbou ligandu Mezi další příklady receptorů tyrosinkinázy patří inzulinový receptor receptor IGF1, MuSK protein receptor, receptor vaskulárního endoteliálního růstového faktoru (nebo VEGF) atd.

V současné době existují v savčí CNS tři izoformy TrkB. Izoforma plné délky (TK +) je typickým receptorem tyrosinkinázy a přenáší signál BDNF prostřednictvím Ras-ERK, PI3K a PLCy. Naproti tomu dvě zkrácené izoformy (TK-: T1 a T2) mají stejnou extracelulární doménu, transmembránovou doménu a prvních 12 intracelulárních aminokyselinových sekvencí jako TK +. Avšak C-koncové sekvence jsou specifické pro izoformu (11, respektive 9 aminokyselin). T1 má původní signální kaskádu, která se podílí na regulaci buněčné morfologie a přílivu vápníku.
Členové rodiny
TrkB je součástí podskupiny proteinových kináz, které také zahrnují TrkA a TrkC. Existují také další neurotrofní faktory strukturálně související s BDNF: NGF (pro Nervový růstový faktor ), NT-3 (pro neurotropin-3) a NT-4 (pro neurotropin-4). Zatímco TrkB zprostředkovává účinky BDNF, NT-4 a NT-3, je TrkA vázán a tím aktivován pouze NGF. Dále se TrkC váže a je aktivován NT-3.
TrkB váže BDNF a NT-4 silněji, než váže NT-3. TrkC váže NT-3 silněji než TrkB.
LNGFR
Kromě TrkB existuje ještě jeden další BDNF receptor, nazývaný „LNGFR“ (pro „nízkoafinitní receptor nervového růstového faktoru "). Na rozdíl od TrkB hraje LNGFR v biologii BDNF poněkud méně jasnou roli. Někteří vědci prokázali, že se LNGFR váže a slouží jako„ záchytný bod "pro neurotrofiny. Buňky, které exprimují jak LNGFR, tak Trk receptory, by proto mohly mít větší aktivita - protože mají vyšší „mikrokoncentraci" neurotrofinu. Ukázalo se však také, že LNGFR může signalizovat smrt buňky prostřednictvím apoptózy - proto mohou buňky exprimující LNGFR v nepřítomnosti receptorů Trk umírat spíše než žít v přítomnosti neurotrofinu.
Role v rakovině
Ačkoli byl původně identifikován jako onkogenní fúze v roce 1982,[8] teprve nedávno došlo k obnovenému zájmu o rodinu Trk, protože se týká její role v lidských rakovinách kvůli identifikaci fúzí genů NTRK1 (TrkA), NTRK2 (TrkB) a NTRK3 (TrkC) a dalších onkogenních alterací u řady typy nádorů. Počet Inhibitory Trk jsou (v roce 2015) v klinických studiích a prokázaly časný příslib zmenšování lidských nádorů.[9]
Jako drogový cíl
Entrektinib (dříve RXDX-101) je hodnocený lék vyvinutý společností Ignyta, Inc., který má potenciální protinádorovou aktivitu. Je to selektivní pan-trk receptor inhibitor tyrosinkinázy (TKI) cílení genových fúzí v trkA, trkB (tento gen) a trkC (kódováno podle NTRK1, NTRK2 a NTRK3 genů), která je v současné době ve fázi 2 klinického testování.[10]
Ligandy
Agonisté
- 3,7-dihydroxyflavon
- 3,7,8,2'-Tetrahydroxyflavon
- 4'-dimethylamino-7,8-dihydroxyflavon (4'-DMA-7,8-DHF)[11]
- 7,3'-dihydroxyflavon
- 7,8-dihydroxyflavon (7,8-DHF)
- 7,8,2'-trihydroxyflavon
- 7,8,3'-trihydroxyflavon
- Amitriptylin[12]
- BNN-20[13]
- Neurotrofický faktor odvozený od mozku (BDNF)
- Deoxygedunin[14]
- Deprenyl
- Diosmetin
- DMAQ-B1
- HIOC
- LM22A-4
- N-acetylserotonin (NAS)
- Neurotrophin-3 (NT-3)
- Neurotrophin-4 (NT-4)
- Norwogonin (5,7,8-THF)
- R7 (proléčivo 7,8-DHF)[15]
- R13 (proléčivo 7,8-DHF)[16]
- TDP6
Antagonisté
- ANA-12
- Cyklotraxin B.
- Gossypetin (3,5,7,8,3 ', 4'-HHF)
Ostatní
Interakce
TrkB bylo prokázáno komunikovat s:
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000148053 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000055254 - 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 C d Malenka RC, Nestler EJ, Hyman SE (2009). „Kapitola 8: Atypické neurotransmitery“. In Sydor A, Brown RY (eds.). Molekulární neurofarmakologie: Nadace pro klinickou neurovědu (2. vyd.). New York: McGraw-Hill Medical. ISBN 9780071481274.
Dalším společným rysem neurotrofinů je to, že produkují své fyziologické účinky pomocí rodiny receptorů kinázy receptoru tropomyosinu (Trk) (také známé jako rodina kináz tyrosinových receptorů). ... Trk receptory Všechny neurotrofiny se vážou na třídu vysoce homologních receptorových tyrosinkináz známých jako Trk receptory, z nichž jsou známé tři typy: TrkA, TrkB a TrkC. Těmito transmembránovými receptory jsou glykoproteiny, jejichž molekulové hmotnosti se pohybují od 140 do 145 kDa. Každý typ receptoru Trk má tendenci vázat specifické neurotrofiny: TrkA je receptor pro NGF, TrkB receptor pro BDNF a NT-4 a TrkC receptor pro NT-3. Byla však zaznamenána určitá překrývání ve specifičnosti těchto receptorů .
- ^ Nakagawara A, Liu XG, Ikegaki N, White PS, Yamashiro DJ, Nycum LM, Biegel JA, Brodeur GM (leden 1995). "Klonování a chromozomální lokalizace lidského genu receptoru pro tyrosinkinázu TRK-B (NTRK2)". Genomika. 25 (2): 538–46. doi:10.1016 / 0888-7543 (95) 80055-Q. PMID 7789988.
- ^ „Aktivace TrkB vyvolaná BDNF down-reguluje K + -Cl-kotransporter KCC2 a zhoršuje vytlačování neuronového Cl-extraktu“. PMC 2173387.
- ^ Pulciani S, Santos E, Lauver AV, Long LK, Aaronson SA, Barbacid M (prosinec 1982). "Onkogeny v pevných lidských nádorech". Příroda. 300 (5892): 539–42. Bibcode:1982 Natur.300..539P. doi:10.1038 / 300539a0. PMID 7144906. S2CID 30179526.
- ^ Doebele RC, Davis LE, Vaishnavi A, Le AT, Estrada-Bernal A, Keysar S, Jimeno A, Varella-Garcia M, Aisner DL, Li Y, Stephens PJ, Morosini D, Tuch BB, Fernandes M, Nanda N, nízká JA (říjen 2015). „Onkogenní fúze NTRK u pacienta se sarkomem měkkých tkání s odpovědí na inhibitor kinázy související s tropomyosinem LOXO-101“. Objev rakoviny. 5 (10): 1049–57. doi:10.1158 / 2159-8290.CD-15-0443. PMC 4635026. PMID 26216294.
- ^ „Slibné údaje z klinických hodnocení entrektinibu“. ScienceDaily. 18. dubna 2016.
- ^ Liu X, Chan CB, Jang SW, Pradoldej S, Huang J, He K, Phun LH, France S, Xiao G, Jia Y, Luo HR, Ye K (listopad 2010). „Syntetický derivát 7,8-dihydroxyflavonu podporuje neurogenezi a vykazuje silný antidepresivní účinek.“. J. Med. Chem. 53 (23): 8274–86. doi:10.1021 / jm101206p. PMC 3150605. PMID 21073191.
- ^ Jang SW, Liu X, Chan CB, Weinshenker D, Hall RA, Xiao G, Ye K (2009). „Amitriptylin je agonista receptoru TrkA a TrkB, který podporuje heterodimerizaci TrkA / TrkB a má silnou neurotrofickou aktivitu.“. Chem. Biol. 16 (6): 644–56. doi:10.1016 / j.chembiol.2009.05.010. PMC 2844702. PMID 19549602.
- ^ Lazaridis I, Charalampopoulos I, Alexaki VI, Avlonitis N, Pediaditakis I, Efstathopoulos P, Calogeropoulou T, Castanas E, Gravanis A (2011). „Neurosteroid dehydroepiandrosteron interaguje s receptory nervového růstového faktoru (NGF) a brání neuronální apoptóze“. PLOS Biol. 9 (4): e1001051. doi:10.1371 / journal.pbio.1001051. PMC 3082517. PMID 21541365.
- ^ Jang SW, Liu X, Chan CB, France SA, Sayeed I, Tang W, Lin X, Xiao G, Andero R, Chang Q, Ressler KJ, Ye K (2010). „Deoxygedunin, přírodní produkt se silnou neurotrofickou aktivitou u myší“. PLOS ONE. 5 (7): e11528. Bibcode:2010PLoSO ... 511528J. doi:10.1371 / journal.pone.0011528. PMC 2903477. PMID 20644624.
- ^ Liu C, Chan CB, Ye K (2016). „7,8-dihydroxyflavon, malomolekulární agonista TrkB, je vhodný k léčbě různých lidských poruch souvisejících s BDNF“. Transl Neurodegener. 5: 2. doi:10.1186 / s40035-015-0048-7. PMC 4702337. PMID 26740873.
- ^ Chen C, Wang Z, Zhang Z, Liu X, Kang SS, Zhang Y, Ye K (leden 2018). „Proléčivo vývoje 7,8-dihydroxyflavonu a terapeutická účinnost při léčbě Alzheimerovy choroby“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 115 (3): 578–583. doi:10.1073 / pnas.1718683115. PMC 5777001. PMID 29295929.
- ^ Prough RA, Clark BJ, Klinge CM (2016). „Nové mechanismy pro akci DHEA“. J. Mol. Endokrinol. 56 (3): R139–55. doi:10.1530 / JME-16-0013. PMID 26908835.
- ^ Pediaditakis I, Iliopoulos I, Theologidis I, Delivanoglou N, Margioris AN, Charalampopoulos I, Gravanis A (2015). „Dehydroepiandrosteron: rodový ligand neurotropinových receptorů“. Endokrinologie. 156 (1): 16–23. doi:10.1210 / c. 2014-1596. PMID 25330101.
- ^ Haniu M, Montestruque S, Bures EJ, Talvenheimo J, Toso R, Lewis-Sandy S, Welcher AA, Rohde MF (říjen 1997). "Interakce mezi neurotrofickým faktorem odvozeným od mozku a receptorem TRKB. Identifikace dvou domén vázajících ligand v rozpustném TRKB afinitní separací a chemickým zesítěním". J. Biol. Chem. 272 (40): 25296–303. doi:10.1074 / jbc.272.40.25296. PMID 9312147.
- ^ Naylor RL, Robertson AG, Allen SJ, Sessions RB, Clarke AR, Mason GG, Burston JJ, Tyler SJ, Wilcock GK, Dawbarn D (březen 2002). „Diskrétní doména lidského receptoru TrkB definuje vazebná místa pro BDNF a NT-4.“ Biochem. Biophys. Res. Commun. 291 (3): 501–7. doi:10.1006 / bbrc.2002.6468. PMID 11855816.
- ^ Iwasaki Y, Gay B, Wada K, Koizumi S (červenec 1998). "Sdružení rodiny tyrosin kinázy Src Fyn s TrkB". J. Neurochem. 71 (1): 106–11. doi:10.1046 / j.1471-4159.1998.71010106.x. PMID 9648856. S2CID 9012343.
- ^ A b C Suzuki S, Mizutani M, Suzuki K, Yamada M, Kojima M, Hatanaka H, Koizumi S (červen 2002). „Neurotrofický faktor odvozený od mozku podporuje interakci adaptačního proteinu Nck2 s receptorem tyrosinkinázy TrkB“. Biochem. Biophys. Res. Commun. 294 (5): 1087–92. doi:10.1016 / S0006-291X (02) 00606-X. PMID 12074588.
- ^ Meakin SO, MacDonald JI, Gryz EA, Kubu CJ, Verdi JM (duben 1999). „Signální adaptér FRS-2 soutěží s Shc o vazbu na receptor nervového růstového faktoru TrkA. Model pro diskriminaci proliferace a diferenciace“. J. Biol. Chem. 274 (14): 9861–70. doi:10.1074 / jbc.274.14.9861. PMID 10092678.
- ^ Geetha T, Wooten MW (únor 2003). "Sdružení atypického proteinu kinázy C-interagujícího proteinu p62 / ZIP s receptorem nervového růstového faktoru TrkA reguluje přenos receptorů a signalizaci Erk5". J. Biol. Chem. 278 (7): 4730–9. doi:10,1074 / jbc.M208468200. PMID 12471037.
- ^ Nakamura T, Muraoka S, Sanokawa R, Mori N (březen 1998). "N-Shc a Sck, dva neuronálně exprimované homology adaptéru Shc. Jejich diferenciální regionální exprese v mozku a role v neurotrofinu a signalizaci Src". J. Biol. Chem. 273 (12): 6960–7. doi:10.1074 / jbc.273.12.6960. PMID 9507002.
Další čtení
- Klein R, Conway D, Parada LF, Barbacid M (květen 1990). „Gen trkB tyrosin proteinkinázy kóduje druhý neurogenní receptor, který postrádá doménu katalytické kinázy“. Buňka. 61 (4): 647–56. doi:10.1016 / 0092-8674 (90) 90476-U. PMID 2160854. S2CID 205020147.
- Squinto SP, Stitt TN, Aldrich TH, Davis S, Bianco SM, Radziejewski C, Glass DJ, Masiakowski P, Furth ME, Valenzuela DM (květen 1991). „trkB kóduje funkční receptor pro neurotrofický faktor pocházející z mozku a neurotropin-3, ale ne pro nervový růstový faktor“. Buňka. 65 (5): 885–93. doi:10.1016 / 0092-8674 (91) 90395-F. PMID 1710174. S2CID 28853455.
- Rose CR, Blum R, Pichler B, Lepier A, Kafitz KW, Konnerth A (listopad 2003). „Zkrácený TrkB-T1 zprostředkovává signalizaci vápníku vyvolanou neurotrofiny v buňkách glia“. Příroda. 426 (6962): 74–8. Bibcode:2003 Natur.426 ... 74R. doi:10.1038 / nature01983. PMID 14603320. S2CID 4432074.
- Ohira K, Kumanogoh H, Sahara Y, Homma KJ, Hirai H, Nakamura S, Hayashi M (únor 2005). „Zkrácený receptor kinázy B související s tropomyosinem, T1, reguluje morfologii gliových buněk prostřednictvím Rho GDP disociačního inhibitoru 1“. J. Neurosci. 25 (6): 1343–53. doi:10.1523 / JNEUROSCI.4436-04.2005. PMC 6725989. PMID 15703388.
- Yamada K, Nabeshima T (2003). „Signalizace neurotrofního faktoru odvozeného od mozku / TrkB v procesech paměti“. J. Pharmacol. Sci. 91 (4): 267–70. doi:10,1254 / jphs.91,267. PMID 12719654.
- Soppet D, Escandon E, Maragos J, Middlemas DS, Reid SW, Blair J, Burton LE, Stanton BR, Kaplan DR, Hunter T, Nikolics K, Parada LF (1991). „Neurotrofické faktory neurotrofický faktor odvozený z mozku a neurotropin-3 jsou ligandy pro trkB tyrosinkinázový receptor“. Buňka. 65 (5): 895–903. doi:10.1016 / 0092-8674 (91) 90396-G. PMID 1645620. S2CID 37843818.
- Squinto SP, Stitt TN, Aldrich TH, Davis S, Bianco SM, Radziejewski C, Glass DJ, Masiakowski P, Furth ME, Valenzuela DM (1991). „trkB kóduje funkční receptor pro neurotrofický faktor pocházející z mozku a neurotropin-3, ale ne pro nervový růstový faktor“. Buňka. 65 (5): 885–93. doi:10.1016 / 0092-8674 (91) 90395-F. PMID 1710174. S2CID 28853455.
- Haniu M, Talvenheimo J, Le J, Katta V, Welcher A, Rohde MF (1995). "Extracelulární doména neurotrofinového receptoru trkB: disulfidová struktura, N-glykosylační místa a vazba ligandu". Oblouk. Biochem. Biophys. 322 (1): 256–64. doi:10.1006 / abbi.1995.1460. PMID 7574684.
- Ip NY, Stitt TN, Tapley P, Klein R, Glass DJ, Fandl J, Greene LA, Barbacid M, Yancopoulos GD (1993). "Podobnosti a rozdíly ve způsobu, jakým neurotrofiny interagují s receptory Trk v neuronálních a neuronálních buňkách". Neuron. 10 (2): 137–49. doi:10.1016 / 0896-6273 (93) 90306-C. PMID 7679912. S2CID 46072027.
- Slaugenhaupt SA, Blumenfeld A, Liebert CB, Mull J, Lucente DE, Monahan M, Breakefield XO, Maayan C, Parada L, Axelrod FB (1995). „Lidský gen pro neurotrofní tyrosinkinázový receptor typu 2 (NTRK2) se nachází na chromozomu 9, ale není to gen pro familiární dysautonomii“. Genomika. 25 (3): 730–2. doi:10.1016 / 0888-7543 (95) 80019-I. PMID 7759111.
- Shelton DL, Sutherland J, Gripp J, Camerato T, Armanini MP, Phillips HS, Carroll K, Spencer SD, Levinson AD (1995). „Lidské trky: molekulární klonování, tkáňová distribuce a exprese imunoadhesinů v extracelulární doméně“. J. Neurosci. 15 (1 Pt 2): 477–91. doi:10.1523 / JNEUROSCI.15-01-00477.1995. PMC 6578290. PMID 7823156.
- Allen SJ, Dawbarn D, Eckford SD, Wilcock GK, Ashcroft M, Colebrook SM, Feeney R, MacGowan SH (1994). „Klonování nekatalytické formy lidského trkB a distribuce messengerové RNA pro trkB v lidském mozku“. Neurovědy. 60 (3): 825–34. doi:10.1016 / 0306-4522 (94) 90507-X. PMID 7936202. S2CID 29288978.
- Rydén M, Ibáñez CF (1996). „Vazba neurotropinu-3 na p75LNGFR, TrkA a TrkB zprostředkovaná jediným funkčním epitopem odlišným od epitopu rozpoznaného trkC“. J. Biol. Chem. 271 (10): 5623–7. doi:10.1074 / jbc.271.10.5623. PMID 8621424.
- Yamamoto M, Sobue G, Yamamoto K, Terao S, Mitsuma T (1996). "Exprese mRNA pro neurotrofní faktory (NGF, BDNF, NT-3 a GDNF) a jejich receptory (p75NGFR, trkA, trkB a trkC) v dospělém lidském periferním nervovém systému a v nepřirozených tkáních". Neurochem. Res. 21 (8): 929–38. doi:10.1007 / BF02532343. PMID 8895847. S2CID 20559271.
- Valent A, Danglot G, Bernheim A (1997). "Mapování tyrosinkinázových receptorů trkA (NTRK1), trkB (NTRK2) a trkC (NTRK3) na lidské chromozomy 1q22, 9q22 a 15q25 pomocí fluorescenční hybridizace in situ". Eur. J. Hum. Genet. 5 (2): 102–4. doi:10.1159/000484742. PMID 9195161.
- Haniu M, Montestruque S, Bures EJ, Talvenheimo J, Toso R, Lewis-Sandy S, Welcher AA, Rohde MF (1997). "Interakce mezi neurotrofickým faktorem odvozeným od mozku a receptorem TRKB. Identifikace dvou domén vázajících ligand v rozpustném TRKB afinitní separací a chemickým zesítěním". J. Biol. Chem. 272 (40): 25296–303. doi:10.1074 / jbc.272.40.25296. PMID 9312147.
- Nakamura T, Muraoka S, Sanokawa R, Mori N (1998). "N-Shc a Sck, dva neuronálně exprimované homology adaptéru Shc. Jejich diferenciální regionální exprese v mozku a role v neurotrofinu a signalizaci Src". J. Biol. Chem. 273 (12): 6960–7. doi:10.1074 / jbc.273.12.6960. PMID 9507002.
- Hackett SF, Friedman Z, Freund J, Schoenfeld C, Curtis R, DiStefano PS, Campochiaro PA (1998). „Varianta sestřihu trkB a neurotrofního faktoru odvozeného od mozku jsou společně exprimovány v pigmentových epiteliálních buňkách sítnice a podporují diferencované vlastnosti.“ Brain Res. 789 (2): 201–12. doi:10.1016 / S0006-8993 (97) 01440-6. PMID 9573364. S2CID 1814445.
- Iwasaki Y, Gay B, Wada K, Koizumi S (1998). "Sdružení rodiny tyrosin kinázy Src Fyn s TrkB". J. Neurochem. 71 (1): 106–11. doi:10.1046 / j.1471-4159.1998.71010106.x. PMID 9648856. S2CID 9012343.
- Qian X, Riccio A, Zhang Y, Ginty DD (1998). "Identifikace a charakterizace nových substrátů Trk receptorů ve vývoji neuronů". Neuron. 21 (5): 1017–29. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 80620-0. PMID 9856458. S2CID 12354383.
- Bibel M, Hoppe E, Barde YA (1999). "Biochemické a funkční interakce mezi neurotrofinovými receptory trk a p75NTR". EMBO J.. 18 (3): 616–22. doi:10.1093 / emboj / 18.3.616. PMC 1171154. PMID 9927421.
- Yamada M, Ohnishi H, Sano S, Araki T, Nakatani A, Ikeuchi T, Hatanaka H (1999). „Neurotrofický faktor odvozený od mozku stimuluje interakce Shp2 s fosfatidylinositol 3-kinázou a Grb2 v kultivovaných mozkových kortikálních neuronech“. J. Neurochem. 73 (1): 41–9. doi:10.1046 / j.1471-4159.1999.0730041.x. PMID 10386953. S2CID 25333848.
- Ultsch MH, Wiesmann C, Simmons LC, Henrich J, Yang M, Reilly D, Bass SH, de Vos AM (1999). "Krystalové struktury neurotrofinové vazebné domény TrkA, TrkB a TrkC". J. Mol. Biol. 290 (1): 149–59. doi:10.1006 / jmbi.1999.2816. PMID 10388563.
externí odkazy
- Z této molekuly se vytvářejí vzpomínky - Nový vědec, 15. ledna 2007.