Receptor Urotensyny II

Identyfikatory
UTS2R
	, GPR14, UR-2-R, UTR, UTR2, receptor urotensyny 2
Identyfikatory zewnętrzne
Lokalizacja genu ( człowiek )
Chr.
Koniec
Lokalizacja genu ( mysz )
Chr.
Koniec
Wzór ekspresji RNA
	nie dotyczy
Ontologia genów
Funkcje molekularne
Składnik komórkowy
Proces biologiczny
	Źródła: Amigo / QuickGO
ortologi
	Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka	Wyświetl/edytuj mysz

urotensyny -2 ( UR-II-R ), znany również jako GPR14 , jest receptorem sprzężonym z białkiem G rodziny rodopsyn (GPCR), który ma długość 386 aminokwasów i wiąże się głównie z neuropeptydem urotensyną II. ^[1] Receptor szybko zyskał na znaczeniu, gdy odkryto, że aktywowany przez urotensynę II wywołuje najsilniejszy efekt zwężania naczyń , jaki kiedykolwiek zaobserwowano. Chociaż dokładna funkcja receptora urotensyny II nie jest w pełni znana, powiązano ją z układ sercowo-naczyniowy , stresem i Sen REM .

Ligandy

Znanych jest dwóch endogennych agonistów receptora urotensyny II. Jednym z nich jest urotensyna II, której mRNA znajduje się w różnych tkankach, w tym w mózgu, a także w naczyniach krwionośnych. Jest silnym środkiem zwężającym naczynia krwionośne i może zwiększać cykle REM. Drugi to peptyd pokrewny urotensynie II (URP) , który również znajduje się w różnych tkankach, chociaż w mniejszych stężeniach niż urotensyna II. Jedynym wyjątkiem jest ludzka tkanka rozrodcza, gdzie poziomy URP są znacznie wyższe niż urotensyny II.

Ścieżka komórkowa

Aktywacja kinazy białkowej C

Receptor Urotensyny II oddziałuje z białkiem G, którego podjednostką alfa jest Gαq11 , która bierze udział głównie w aktywacji kinazy białkowej C (PKC) . To z kolei aktywuje fosfolipazę C , która zwiększa międzykomórkową ilość wapnia poprzez aktywację IP3 , która jest cząsteczką wewnątrzkomórkową działającą jako wtórny przekaźnik . IP3 uwolni wtedy wapń, który następnie aktywuje PKC.

Kiedy receptor urotensyny II jest aktywowany, promuje również translokację beta arestyny . Beta arestyna jest ważna dla zaprzestania odpowiedzi receptora na bodźce. Beta arestyna niesie ze sobą również inne białka, które internalizują receptor, co również pomaga w odczulaniu komórki na bodźce.

Dystrybucja tkanek

Na podstawie technik RT-PCR wydaje się, że receptor urotensyny II ulega ekspresji w całym mózgu. Z drugiej strony, stosując hybrydyzacji in situ , która jest mniej czuła, ale dostarcza więcej informacji o lokalizacji anatomicznej, wykazano, że mRNA receptora urotensyny II jest ograniczone do neuronów cholinergicznych pnia mózgu jądra nakrywki bocznej grzbietowej (LDT) i konarowo-mostowej (PPT), z których oba są ważne dla snu REM. Te dwa różne wyniki wynikają z faktu, że receptor urotensyny II można również znaleźć w naczyniach krwionośnych, co prawdopodobnie wykryła czuła technika RT-PCR. Receptory Urotensyny II znajdują się również w neuronach cholinergicznych rdzenia kręgowego, co wskazuje na pewien typ funkcji motorycznej.

Receptory Urotensyny II znaleziono również w innych tkankach obwodowych i naczyniach krwionośnych. Sugeruje to pewien wpływ na układ sercowo-naczyniowy.

Funkcjonować

OUN

Kiedy receptor urotensyny II jest aktywowany poprzez wstrzyknięcie urotensyny II do komory mózgowej (icv), powoduje to wzrost czynnika uwalniającego kortykotropinę poprzez aktywację neuronów przykomorowych podwzgórza (PVN), co prowadzi do zwiększenia stężenia hormonów adrenokortykotropowych w osoczu . Poziomy C-fos , które rosną, gdy następuje wzrost aktywności nerwowej, wykryto w mózgu 20 minut po wstrzyknięciu urotensyny II. Stymulacja PVN poprzez aktywację receptora urotensyny II oznacza, że oddziałuje on bezpośrednio na oś przysadki podwzgórza (HPA), która jest ważna w regulacji wielu ważnych funkcji organizmu. Szczury wykazują również wiele zachowań związanych ze stresem po wstrzyknięciu urotensyny II, takich jak chodzenie i wiercenie się w znajomym środowisku.

Sen REM jest kontrolowany przez neurony cholinergiczne w PPT i LDT. Miejscowe wstrzyknięcie urotensyny II do PPT prowadzi do zwiększonych epizodów snu REM, w których w badaniach elektrofizjologicznych obserwowano odpalanie neuronów cholinergicznych . Badania wykazały również brak wpływu na neurony niecholinergiczne. Aktywacja receptora urotensyny II nie miała wpływu na czuwanie i sen wolnofalowy .

Układ sercowo-naczyniowy

Krótkotrwałym skutkiem aktywacji receptora urotensyny II jest wyrzut wapnia międzykomórkowego do aorty , który powoduje zwężenie naczyń. Istnieją również dowody na długoterminowe skutki aktywacji receptora urotensyny II, które mogą odgrywać rolę w przeroście kardiomiocytów .

Gen

Ludzki receptor urotensyny II znajduje się na chromosomie 17q25 jako gen bez intronu . Nie są znane żadne podtypy receptora, ale nie można wykluczyć takiej możliwości. Ma podobne sekwencje domen do receptora somatostatyny , aw warunkach laboratoryjnych może być aktywowany przez somatostatynę .

Znaczenie kliniczne

Mutacje

Istnieje jeden polimorfizm pojedynczego nukleotydu , o którym wiadomo, że występuje u ludzi w odniesieniu do receptora urotensyny II. Zamiast tego R148 ^3,50 to H148 ^3,50 , który wpływa na reakcję komórki na aktywację receptora urotensyny II. Receptor nie może aktywować PKC, ale nadal może aktywować szlak ERK1/2, chociaż jest nieco wolniejszy.

Przeprowadzono badania nad określonymi aminokwasami receptora urotensyny II, zwłaszcza tymi, które są homologiczne do innych członków rodziny rodopsyny. Należą do nich D97 ^2,50 , E147 ^3,49 i Y149 ^3,50 . We wszystkich przypadkach aminokwasy zostały przekształcone w alaninę i obserwowano ich działanie. Zmutowany receptor D97 ^2.50 nie mógł aktywować PKC ani szlaku ERK1/2. Oznacza to, że wpływa na aktywację obu szlaków i odgrywa kluczową rolę. Pozostałe dwa aminokwasy, które uległy mutacji E147 ^3,49 i Y149 ^3,50 nadal aktywowały zarówno PKC, jak i ERK1 / 2, co sugeruje, że nie odgrywały one krytycznej roli w aktywacji szlaku.

Dalsza lektura

Marchese A, Heiber M, Nguyen T, Heng HH, Saldivia VR, Cheng R, Murphy PM, Tsui LC, Shi X, Gregor P (wrzesień 1995). „Klonowanie i mapowanie chromosomalne trzech nowych genów, GPR9, GPR10 i GPR14, kodujących receptory związane z receptorami interleukiny 8, neuropeptydu Y i somatostatyny”. Genomika . 29 (2): 335–44. doi : 10.1006/geno.1995.9996 . PMID 8666380 .
Coulouarn Y, Lihrmann I, Jegou S, Anouar Y, Tostivint H, Beauvillain JC, Conlon JM, Bern HA, Vaudry H (grudzień 1998). „Klonowanie cDNA kodującego prekursor urotensyny II u żaby i człowieka ujawnia intensywną ekspresję genu urotensyny II w neuronach ruchowych rdzenia kręgowego” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 95 (26): 15803-8. Bibcode : 1998PNAS...9515803C . doi : 10.1073/pnas.95.26.15803 . PMC28125 . _ PMID 9861051 .
Liu Q, Pong SS, Zeng Z, Zhang Q, Howard AD, Williams DL i in. (grudzień 1999). „Identyfikacja urotensyny II jako endogennego liganda sierocego receptora GPR14 sprzężonego z białkiem G”. Komunikaty dotyczące badań biochemicznych i biofizycznych . 266 (1): 174-8. doi : 10.1006/bbrc.1999.1796 . PMID 10581185 .
Protopopov A, Kaszuba V, Podowski R, Gizatullin R, Sonnhammer E, Wahlestedt C, Zabarovsky ER (2000). „Przypisanie genu GPR14 kodującego receptor sprzężony z białkiem G 14 do ludzkiego chromosomu 17q25.3 przez fluorescencyjną hybrydyzację in situ”. Cytogenetyka i genetyka komórki . 88 (3–4): 312–3. doi : 10.1159/000015516 . PMID 10828617 . S2CID 39854406 .
Maguire JJ, Kuc RE, Davenport AP (październik 2000). „Ligand receptora sierocego, ludzka urotensyna II: lokalizacja receptora w tkankach ludzkich i porównanie odpowiedzi zwężających naczynia krwionośne z endoteliną-1” . Brytyjski Dziennik Farmakologii . 131 (3): 441-6. doi : 10.1038/sj.bjp.0703601 . PMC 1572358 . PMID 11015293 .
Sugo T, Murakami Y, Shimomura Y, Harada M, Abe M, Ishibashi Y, Kitada C, Miyajima N, Suzuki N, Mori M, Fujino M (październik 2003). „Identyfikacja peptydu związanego z urotensyną II jako cząsteczki immunoreaktywnej urotensyny II w mózgu szczura”. Komunikaty dotyczące badań biochemicznych i biofizycznych . 310 (3): 860–8. doi : 10.1016/j.bbrc.2003.09.102 . PMID 14550283 .
Birker-Robaczewska M, Boukhadra C, Studer R, Mueller C, Binkert C, Nayler O (2004). „Ekspresja receptora urotensyny II (U2R) jest regulowana w górę przez interferon-gamma”. Journal of Receptor and Signal Transduction Research . 23 (4): 289–305. doi : 10.1081/RRS-120026972 . PMID 14753294 . S2CID 8558448 .
Bousette N, Patel L, Douglas SA, Ohlstein EH, Giaid A (wrzesień 2004). „Zwiększona ekspresja urotensyny II i jej pokrewnego receptora GPR14 w zmianach miażdżycowych ludzkiej aorty”. Miażdżyca tętnic . 176 (1): 117–23. doi : 10.1016/j.atherosclerosis.2004.03.023 . PMID 15306183 .
Suzuki S, Wenyi Z, Hirai M, Hinokio Y, Suzuki C, Yamada T, Yoshizumi S, Suzuki M, Tanizawa Y, Matsutani A, Oka Y (październik 2004). „Zmiany genetyczne genów receptora urotensyny II i urotensyny II oraz ryzyko cukrzycy typu 2 u Japończyków”. Peptydy . 25 (10): 1803–8. doi : 10.1016/j.peptides.2004.03.030 . PMID 15476949 . S2CID 11783160 .
Qi JS, Minor LK, Smith C, Hu B, Yang J, Andrade-Gordon P, Damiano B (kwiecień 2005). „Charakterystyka funkcjonalnych receptorów urotensyny II w ludzkich mioblastach mięśni szkieletowych: porównanie z receptorami angiotensyny II”. Peptydy . 26 (4): 683–90. doi : 10.1016/j.peptydy.2004.11.018 . PMID 15752584 . S2CID 1244919 .
Lehner U, Velić A, Schroter R, Schlatter E, Sindić A (2007). „Ligandy i sygnalizacja receptora GPR14 sprzężonego z białkiem G, wyrażona w ludzkich komórkach nerkowych” . Fizjologia i biochemia komórki . 20 (1–4): 181–92. doi : 10.1159/000104165 . PMID 17595527 .
Segain JP, Rolli-Derkinderen M, Gervois N, Raingeard de la Blétière D, Loirand G, Pacaud P (lipiec 2007). „Urotensyna II jest nowym czynnikiem chemotaktycznym dla monocytów wykazujących ekspresję receptora UT” . Journal of Immunology . 179 (2): 901–9. doi : 10.4049/jimmunol.179.2.901 . PMID 17617581 .
Lehmann F, Pettersen A, Currier EA, Sherbukhin V, Olsson R, Hacksell U, Luthman K (kwiecień 2006). „Novel silnych i skutecznych niepeptydowych agonistów receptora urotensyny II”. Journal of Medicinal Chemistry . 49 (7): 2232–40. doi : 10.1021/jm051121i . PMID 16570919 .

Linki zewnętrzne

„Receptory Urotensyny” . IUPHAR Baza danych receptorów i kanałów jonowych . Międzynarodowa Unia Farmakologii Podstawowej i Klinicznej.
UTS2R + białko, + człowiek w US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)