อ่าน 4 นาที
คอมเพล็กซ์ซิน
คอมเพล็กซิน (หรือที่รู้จักกันในชื่อ ซินาฟิน ) หมายถึงโปรตีนในไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทในยูคาริโอตกลุ่มเล็กๆ กลุ่มหนึ่ง ซึ่ง จับกับ โปรตีนคอมเพล็กซ์ SNARE ( SNAREpin )...
คอมเพล็กซ์ซิน
| ซินาฟิน | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
โครงสร้างสามมิติของคอมเพล็กซ์คอมเพล็กซิน/SNARE | |||||||
| ตัวระบุ | |||||||
| เครื่องหมาย | ซินาฟิน | ||||||
| พีแฟม | PF05835 | ||||||
| อินเตอร์โปร | IPR008849 | ||||||
| สโคป2 | 1l4a / SCOPe / SUPFAM | ||||||
| |||||||
คอมเพล็กซิน (หรือที่รู้จักกันในชื่อซินาฟิน ) หมายถึงโปรตีนในไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทในยูคาริโอตกลุ่มเล็กๆ กลุ่มหนึ่งซึ่งจับกับโปรตีนคอมเพล็กซ์ SNARE ( SNAREpin ) ด้วยความสัมพันธ์สูง โปรตีนเหล่านี้เรียกว่า ซินาฟิน 1 และ 2 ในสภาวะที่มี Ca2 +โปรตีนซินาปโทแท็กมินซึ่งเป็นโปรตีนของถุงขนส่งสาร จะเข้ามาแทนที่คอมเพล็กซิน ทำให้โปรตีนคอมเพล็กซ์ SNARE สามารถจับกับถุงขนส่งสารไปยังเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทก่อนซินัปส์ได้
คอมเพล็กซินทำหน้าที่ทั้งเป็นตัวยับยั้งและตัวกระตุ้นการหลอมรวมของถุงไซแนปส์และการปล่อยสารสื่อประสาท ในรูปแบบหนึ่ง มันจะยึด คอมเพล็กซ์ SNAREpinไว้ ป้องกันการหลอมรวมของถุงในขณะที่ในรูปแบบอื่น มันจะปล่อยSNAREpin ออกมา ทำให้ซินาปโทแท็กมินสามารถกระตุ้นการหลอมรวมได้[ 1 ] แม้ว่าคอมเพล็กซินจะไม่จำเป็นสำหรับการปล่อยสารสื่อประสาทจากถุงไซแนปส์ แต่ก็ช่วยเพิ่มการปล่อยสารสื่อประสาทได้ถึง 60–70% ดังที่แสดงให้เห็นจากการตัดยีนคอมเพล็กซินในหนู[ 2 ]โรคทางระบบประสาทของมนุษย์หลายโรคมีความเชื่อมโยงกับการขาดคอมเพล็กซิน
Synaphin สามารถส่งเสริมการหลั่งสารออกนอกเซลล์โดยการส่งเสริมปฏิสัมพันธ์ระหว่าง บริเวณทราน ส์เมมเบรนของ syntaxin และsynaptobrevin ที่เสริมกันซึ่งอยู่ในเมมเบรน ตรงข้าม ก่อนการหลอมรวม[ 2 ]
โครงสร้างและพันธะ
คอมเพล็กซินเป็นโปรตีนไซโตโซลิกขนาดเล็กที่มีประจุสูงและชอบน้ำ อุดมไปด้วยกรดกลูตามิกและไลซีน[ 3 ]บริเวณกลางของคอมเพล็กซิน (กรดอะมิโน 48–70) จับกับแกน SNARE ในรูป แบบเกลียว อัลฟาแบบขนาน ซึ่งทำให้คอมเพล็กซินยึดติดกับคอมเพล็กซ์ SNARE มันมีปฏิกิริยาเฉพาะกับคอมเพล็กซ์ SNARE แบบสามส่วน แต่ไม่มีปฏิกิริยากับโปรตีน SNARE แบบโมโนเมอร์ คอมเพล็กซินจับกับร่องระหว่างเกลียวซินาปโทเบรวินและซินแท็กซิน คอมเพล็กซินทำให้ส่วนปลาย C ของคอมเพล็กซ์ SNARE มีเสถียรภาพ
การทำงาน
คอมเพล็กซินทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมเชิงบวกของการปล่อย เวสิเคิลของไซแนปส์ และจับกับคอมเพล็กซ์ SNARE ของเซลล์ประสาทอย่างเลือกสรร คอมเพล็กซินมีหน้าที่สองอย่างคือ สามารถทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นหรือตัวยับยั้งการหลอมรวมของเวสิเคิลได้ หน้าที่สองอย่างนี้ขึ้นอยู่กับกิจกรรมของไซแนปส์ เช่น สิ่งกระตุ้น ที่ทำให้เกิดการลดศักย์ไฟฟ้าที่มาถึงไซแนปส์โดยการทำหน้าที่เป็นแคลมป์การหลอมรวมในการยับยั้งการหลอมรวม และเป็นตัวกระตุ้นในระหว่างการลดศักย์ไฟฟ้าระดับความเข้มข้นของคอมเพล็กซินจะควบคุม ขนาดของกลุ่ม เวสิเคิลเช่น กลุ่มที่พร้อมปล่อย ซึ่งมีความสำคัญต่อการเปลี่ยนแปลงการตอบสนองในระยะสั้น[ 4 ]
คอมเพล็กซินทำหน้าที่ยับยั้งการหลอมรวม - การหนีบการหลอมรวม
การยับยั้งการหลอมรวมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการปล่อยเวสิเคิลออกนอกเซลล์โดยธรรมชาติเข้าสู่ไซแนปส์ หากไม่มีแคลมป์ยึดกลุ่มเวสิเคิลไซแนปส์ให้คงที่และยับยั้งการหลอมรวม โอกาสที่จะเกิดการยิงโดยธรรมชาติและการลดลงของกลุ่มเวสิเคิลก็จะมากขึ้น เชื่อกันว่าโดเมนปลาย C ของคอมเพล็กซินมีหน้าที่ในการยับยั้งนี้[ 5 ] ในสิ่งมีชีวิตยูคาริโอตหลายชนิด การกลายพันธุ์ของคอมเพล็กซินมีความเชื่อมโยงกับการเพิ่มขึ้นอย่างมากของ อัตราการปล่อยเวสิเคิลออกนอกเซลล์โดยธรรมชาติ[ 6 ]
กลไกที่เป็นไปได้ที่คอมเพล็กซินยึดเวสิเคิลเพื่อป้องกันการหลอมรวมนั้นเกี่ยวข้องกับการจับยับยั้งกับคอมเพล็กซ์ SNAREที่ กำลังประกอบอยู่ [ 7 ]มีการเสนอแนะว่า โดเมน อัลฟาเฮลิกซ์ปลาย N ของคอมเพล็กซิน จะรวมเข้ากับมัดเฮลิกซ์ของคอมเพล็กซ์ SNARE และป้องกันการประกอบกัน[ 4 ] [ 8 ]ในทางตรงกันข้าม สมมติฐานอีกประการหนึ่งคือคอมเพล็กซินจะเชื่อมโยงกับคอมเพล็กซ์ SNARE ในรูปแบบซิกแซกโดยไม่ขึ้นกับปฏิสัมพันธ์ของซินาปโท แท็กมิน [ 7 ]ข้อมูลล่าสุดสนับสนุนสมมติฐานแรกที่ว่าซินาปโทแท็กมินมีบทบาทในการทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในปฏิสัมพันธ์ของ SNARE คล้ายกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากแคลเซียม[ 4 ]การจับของซินาปโทแท็กมินที่จับกับแคลเซียมนี้จะสร้างปฏิสัมพันธ์ที่ปลดปล่อยแคลมป์การหลอมรวมของคอมเพล็กซิน ทำให้เกิดการหลอมรวมของเยื่อหุ้มเซลล์และเอ็กโซไซโทซิส[ 9 ]
- ผลกระทบของแคลเซียม
ในระดับแคลเซียมต่ำ คอมเพล็กซินจะมีผลในการยึดและยับยั้งการปล่อยเวสิเคิลโดยธรรมชาติที่ค่อนข้างแรงกว่า เชื่อกันว่าสิ่งนี้จะถูกหักล้างโดยซินาปโทแท็กมินเมื่อระดับแคลเซียมเพิ่มขึ้น เนื่องจากกิจกรรมของซินาปโทแท็กมินเพิ่มขึ้น ทำให้มีพลังงานมากขึ้นในการขจัดผลการยึดของคอมเพล็กซิน[ 4 ]
คอมเพล็กซินทำหน้าที่ส่งเสริมการหลอมรวม
คอมเพล็กซินยังสามารถส่งเสริมการหลอมรวมเมื่อมีการส่งสิ่งเร้าไปยังไซแนปส์โดยไม่ขึ้นอยู่กับหน้าที่ในการยึดจับ (เช่น เมื่อปลาย C ของคอมเพล็กซินถูกกำจัดออกไป) คอมเพล็กซินยังคงสามารถทำหน้าที่เป็นตัวส่งเสริมการปล่อยสารออกนอกเซลล์ได้[ 10 ]เส้นทางนี้ถูกควบคุมโดยซินาปโทแท็กมิน -10 [ 11 ]
เกี่ยวข้องกับซินาปโทแท็กมิน
การทดลองลดระดับคอมเพล็กซินเชื่อมโยงกับ เอ็กโซไซโทซิสที่ขึ้นอยู่กับ ซินาปโทแท็กมิน -1 และ -10 โปรตีนซินาปโทแท็กมินทั้งสองดูเหมือนจะพึ่งพาโคแฟคเตอร์คอมเพล็กซิน ซึ่งบ่งชี้ถึงความสำคัญของคอมเพล็กซินในกลุ่มซินาปโทแท็กมิน[ 11 ]
ยีน
- CPLX1 , CPLX2 , CPLX3 , CPLX4
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ คอมเพล็กซ์ซิน
คอมเพล็กซิน (หรือที่รู้จักกันในชื่อ ซินาฟิน ) หมายถึงโปรตีนในไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทในยูคาริโอตกลุ่มเล็กๆ กลุ่มหนึ่ง ซึ่ง จับกับ โปรตีนคอมเพล็กซ์ SNARE ( SNAREpin )...
โครงสร้างและพันธะ
คอมเพล็กซินเป็นโปรตีนไซโตโซลิกขนาดเล็กที่มีประจุสูงและชอบน้ำ อุดมไปด้วยกรด กลูตามิก และ ไลซีน [ 3 ] บริเวณกลางของคอมเพล็กซิน (กรดอะมิโน 48–70) จับกับแกน SNARE ในรูป แบบเกลียว อัลฟา แบบขนาน ซึ่งทำให้คอมเพล็กซินยึดติดกับคอมเพล็กซ์ SNARE...
การทำงาน
คอมเพล็กซินทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมเชิงบวกของ การปล่อย เวสิเคิลของไซแนปส์ และจับกับ คอมเพล็กซ์ SNARE ของเซลล์ประสาทอย่างเลือกสรร คอมเพล็กซินมีหน้าที่สองอย่างคือ สามารถทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นหรือตัวยับยั้งการหลอมรวมของเวสิเคิลได้...
คอมเพล็กซินทำหน้าที่ยับยั้งการหลอมรวม - การหนีบการหลอมรวม
การยับยั้งการหลอมรวมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการปล่อยเวสิเคิลออกนอกเซลล์โดยธรรมชาติเข้าสู่ไซแนปส์ หากไม่มีแคลมป์ยึดกลุ่มเวสิเคิลไซแนปส์ให้คงที่และยับยั้งการหลอมรวม โอกาสที่จะเกิดการยิงโดยธรรมชาติและการลดลงของกลุ่มเวสิเคิลก็จะมากขึ้น เชื่อกันว่าโดเมนปลาย C...