NRXN1

Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens

La neurexina-1-alfa es una proteína que en los humanos está codificada por el gen NRXN1 . ^[5]

Las neurexinas son una familia de proteínas que funcionan en el sistema nervioso de los vertebrados como moléculas de adhesión celular y receptores. Están codificadas por varios genes no ligados, de los cuales dos, NRXN1 y NRXN3 , se encuentran entre los genes humanos más grandes conocidos. Tres de los genes (NRXN1-3) utilizan dos promotores alternativos e incluyen numerosos exones empalmados alternativamente para generar miles de transcripciones de ARNm distintas e isoformas de proteínas. La mayoría de las transcripciones se producen a partir del promotor ascendente y codifican isoformas de alfa-neurexina; una cantidad mucho menor de transcripciones se producen a partir del promotor descendente y codifican isoformas de beta-neurexina. Las alfa-neurexinas contienen secuencias similares al factor de crecimiento epidérmico (similares a EGF) y dominios de laminina G , y se ha demostrado que interactúan con las neurexofilinas. Las beta-neurexinas carecen de secuencias similares a EGF y contienen menos dominios de laminina G que las alfa-neurexinas. ^[5]

Función

Las neurexinas son moléculas de adhesión celular de membrana presináptica que se unen principalmente a las neuroliginas , proteínas que se han asociado con el autismo . El autismo se caracteriza por una amplia gama de déficits sociales y cognitivos, que se atribuyen parcialmente a la comunicación sináptica defectuosa entre neuronas . ^[6] Esta falta de comunicación a menudo está vinculada a mutaciones en NRXN1. Las variantes estructurales de NRXN1a (neurexina1 alfa) son consistentes con las mutaciones que predisponen al autismo. ^[7] Estas neurexinas alfa están involucradas en la comunicación a través de mecanismos de acoplamiento de canales de calcio y exocitosis de vesículas, para asegurar que los neurotransmisores se liberen correctamente. Son específicamente necesarios para la liberación de glutamato y GABA. ^[8] Las implicaciones de la participación de las neurexinas en el autismo se han determinado a través de la eliminación en los exones codificantes de NRXN1a, particularmente en modelos de ratones knock out. Estos ratones mostraron un funcionamiento social deteriorado, una respuesta motora disminuida en nuevas situaciones y un comportamiento agresivo aumentado en los machos. ^[6] El funcionamiento social fue de gran relevancia para este gen y su asociación con el trastorno del espectro autista .

Genómica

El gen se encuentra en una sola copia en el brazo corto del cromosoma 2 (2p16.3). El gen tiene una longitud de 1.112.187 bases, está ubicado en la hebra de Crick (menos) y codifica una proteína de 1.477 aminoácidos (peso molecular 161,883 kDa).

Las mutaciones de este gen que interrumpen su expresión se han asociado con la esquizofrenia , el autismo y la discapacidad intelectual (mutaciones NRXN1 y trastornos cerebrales).

Interacciones

Se ha demostrado que NRXN1 interactúa con NLGN1 . ^{[9] [10]}

Referencias

1. GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000179915 – Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000024109 – Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. "Gen Entrez: NRXN1 neurexina 1".
6. Grayton H.; Missler M.; Collier D.; Fernandes C. (2013). "Los comportamientos sociales alterados en ratones deficientes en neurexina 1α se asemejan a los síntomas centrales en los trastornos del desarrollo neurológico". PLOS ONE . ​​8 (6): e67114. Bibcode :2013PLoSO...867114G. doi : 10.1371/journal.pone.0067114 . PMC 3696036 . PMID  23840597. 
7. Yan J.; Noltner K.; Feng J.; Li W.; Schroer R.; Skinner C.; Zeng W.; Schwartz CE; Sommer SS (2008). "Variantes estructurales de la neurexina 1alfa asociadas con el autismo". Neurosci Lett . 438 (3): 368–70. doi :10.1016/j.neulet.2008.04.074. PMID  18490107. S2CID  7520448.
8. Missler M.; Zhang W.; Rohlmann A.; Kattenstroth G.; Hammer RE; Gottmann K.; Sudhof TC (2003). "Las alfa-neurexinas acoplan los canales de Ca2+ a la exocitosis de vesículas sinápticas". Nature . 423 (6943): 939–948. Bibcode :2003Natur.423..939M. doi :10.1038/nature01755. PMID  12827191. S2CID  10315093.
9. Comoletti, Davide; Flynn Robyn; Jennings Lori L; Chubykin Alexander; Matsumura Takehito; Hasegawa Hana; Südhof Thomas C; Taylor Palmer (diciembre de 2003). "Caracterización de la interacción de una neuroligina-1 soluble recombinante con neurexina-1 beta". J. Biol. Chem . 278 (50). Estados Unidos: 50497–50505. doi : 10.1074/jbc.M306803200 . ISSN  0021-9258. PMID  14522992.
10. Ichtchenko, K; Nguyen T; Südhof TC (febrero de 1996). "Estructuras, empalme alternativo y unión de neurexinas de múltiples neuroliginas". J. Biol. Chem . 271 (5). ESTADOS UNIDOS: 2676–2682. doi : 10.1074/jbc.271.5.2676 . ISSN  0021-9258. PMID  8576240.

Lectura adicional

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• Ushkaryov YA, Petrenko AG, Geppert M, Südhof TC (1992). "Neurexins: proteínas de la superficie celular sináptica relacionadas con el receptor de alfa-latrotoxina y la laminina". Science . 257 (5066): 50–56. Bibcode :1992Sci...257...50U. doi :10.1126/science.1621094. PMID  1621094.
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Enlaces externos

• Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P58400 (Neurexin-1-beta) en PDBe-KB .