GRIA4

El receptor 4 de glutamato es una proteína que en humanos está codificada por el gen GRIA4 . ^[5]

Este gen es miembro de una familia de canales iónicos activados por L-glutamato que median la neurotransmisión excitadora sináptica rápida. Estos canales también responden al agonista del glutamato, alfa-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropionato (AMPA). Algunos haplotipos de este gen muestran una asociación positiva con la esquizofrenia. Se han encontrado variantes de transcripción empalmadas alternativamente que codifican diferentes isoformas para este gen. ^[5] Al igual que las otras subunidades del receptor AMPA, GluA4 se presenta como una variante empalmada flip and flop. ^[6] Además, existen isoformas largas y cortas de GluA4 CTD, y presumiblemente una isoforma exclusiva de ATD (433 aa). ^[7]

Interacciones

Se ha demostrado que GRIA4 interactúa con CACNG2 , ^[8] GRIP1 , ^[9] PICK1 ^[9] y PRKCG . ^[10]

edición de ARN

Varios canales iónicos y receptores de neurotransmisores pre-ARNm son sustratos para los ADAR. Esto incluye 5 subunidades del receptor de glutamato ionotrópico AMPA, subunidades del receptor de glutamato (Glur2, Glur3, Glur4) y subunidades del receptor de kainato (Glur5, Glur6). Los canales iónicos activados por glutamato se componen de cuatro subunidades por canal. Su función está en la mediación de la neurotransmisión rápida al cerebro. La diversidad de las subunidades está determinada, así como el empalme del ARN, mediante eventos de edición del ARN de las subunidades individuales. Esto da lugar a la necesaria diversidad de receptores. GluR4 es un producto genético del gen GRIA4 y su pre-ARNm está sujeto a edición de ARN.

Tipo

La edición de ARN de A a I está catalizada por una familia de adenosina desaminasas que actúan sobre el ARN (ADAR) que reconocen específicamente las adenosinas dentro de las regiones bicatenarias de los pre-ARNm y las desaminan a inosina . Las inosinas son reconocidas como guanosina por la maquinaria de traducción de las células. Hay tres miembros de la familia ADAR: ADAR 1–3, siendo ADAR 1 y ADAR 2 los únicos miembros enzimáticamente activos. Se cree que ADAR3 tiene una función reguladora en el cerebro. ADAR1 y ADAR 2 se expresan ampliamente en los tejidos, mientras que ADAR 3 está restringido al cerebro. Las regiones bicatenarias del ARN se forman mediante emparejamiento de bases entre residuos en la región cercana del sitio de edición con residuos generalmente en un intrón vecino, pero puede ser una secuencia exónica. La región cuya base se empareja con la región de edición se conoce como secuencia complementaria de edición (ECS).

Ubicación

El pre-ARNm de esta subunidad se edita en una posición. El sitio de edición R/G está ubicado en el exón 13 entre la región M3 a M4. La edición da como resultado un cambio de codón de arginina (AGA) a glicina (GGA). La ubicación de la edición corresponde a un dominio de interacción de ligando bipartito del receptor. ((((((37)))))) El sitio R/G se encuentra en el aminoácido 769 inmediatamente antes del cambio de 3 aminoácidos de longitud. y módulos flop introducidos mediante empalme alternativo. Las formas Flip and Flop están presentes tanto en las versiones editadas como en las no editadas de esta proteína. ^[6] La secuencia complementaria de edición (ECS) se encuentra en una secuencia intrónica cercana al exón. La secuencia intrónica incluye un sitio de empalme 5' y la región bicatenaria prevista tiene 30 pares de bases de longitud. El residuo de adenosina no coincide en la transcripción codificada genómicamente; sin embargo, este no es el caso después de la edición. A pesar de secuencias similares al sitio Q/R de GluR-B, la edición de este sitio no ocurre en el pre-ARNm de GluR-3. La edición da como resultado la adenosina objetivo, que no coincide antes de la edición en la estructura del ARN bicatenario para coincidir después de la edición. La secuencia intrónica implicada contiene un sitio de empalme donante en 5'. ^{[6] [11]}

Conservación

La edición también ocurre en ratas. ^[6]

Regulación

La edición de GluR-3 está regulada en el cerebro de rata desde niveles bajos en la etapa embrionaria hasta un gran aumento en los niveles de edición al nacer. En humanos, se editan entre el 80 y el 90% de las transcripciones de GRIA3. ^[6] La ausencia de la edición del sitio Q/R en esta subunidad del receptor de glutamato se debe a la ausencia de la secuencia intrónica necesaria para formar un dúplex. ^[12]

Consecuencias

Estructura

La edición da como resultado un cambio de codón de (AGA) a (GGA), un cambio de R a G en el sitio de edición. ^[6]

Función

Los receptores AMPA que se encuentran en la forma flop se desensibilizan más rápido que la forma flip. La edición en el sitio R/G permite una recuperación más rápida de la desensibilización. El Glu-R sin editar en este sitio tiene tasas de recuperación más lentas. La edición, por tanto, permite una respuesta sostenida a estímulos rápidos.

empalme

Aquí puede producirse una interferencia entre edición y empalme. La edición se realiza antes del empalme. Al igual que las otras subunidades del receptor AMPA, GluA4 se presenta como una variante empalmada flip and flop. ^[6] También se cree que la edición afecta el empalme en este sitio.

Ver también

• receptor AMPA

Referencias

1. GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000152578 - Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000025892 - Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. "Entrez Gene: receptor de glutamato GRIA4, ionotrófico, AMPA 4".
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Lectura adicional

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Enlaces externos

• GRIA4 + proteína, + humano en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .