TRPV - TRPV
Kanał jonowy przejściowego potencjału receptora (TRP) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identyfikatory | |||||||||
Symbol | TRP | ||||||||
Pfam | PF06011 | ||||||||
InterPro | IPR010308 | ||||||||
|
TRPV to rodzina kanałów kationowych potencjału receptora przejściowego (kanały TRP) u zwierząt. Wszystkie TRPV są wysoce selektywne w stosunku do wapnia.
Kanały TRP to duża grupa kanałów jonowych składająca się z sześciu rodzin białek, zlokalizowana głównie na błonie komórkowej wielu typów komórek ludzkich i zwierzęcych oraz u niektórych grzybów. Kanały TRP zostały początkowo odkryte w zmutowanym szczepie trp muszki owocowej Drosophila, która wykazywała przejściowy wzrost potencjału w odpowiedzi na bodźce świetlne i dlatego nazwano je kanałami „przejściowego potencjału receptorowego”. Nazwa odnosi się teraz tylko do rodziny białek o podobnej budowie i funkcji, a nie do mechanizmu ich aktywacji. Później kanały TRP odkryto u kręgowców, gdzie są wszechobecnie eksprymowane w wielu typach komórek i tkankach. Istnieje około 28 kanałów TRP, które mają pewne podobieństwo strukturalne do siebie. Są one pogrupowane w dwie szerokie grupy: grupa 1 obejmuje TRPC ("C" dla kanonicznego), TRPV ("V" dla waniloidu ), TRPM ("M" dla melasttyny), TRPN i TRPA . W grupie 2 znajdują się TRPP ("P" dla policystycznych) i TRPML ("ML" dla mukolipiny).
Struktura
Funkcjonalne kanały jonowe TRPV mają strukturę tetrameryczną i są albo homotetrameryczne (cztery identyczne podjednostki) albo heterotetrameryczne (łącznie cztery podjednostki wybrane z dwóch lub więcej typów podjednostek). Cztery podjednostki są rozmieszczone symetrycznie wokół poru przewodzenia jonów. Chociaż zakres heteromeryzacji był przedmiotem pewnej debaty, najnowsze badania w tej dziedzinie sugerują, że wszystkie cztery termoczułe TRPV (1-4) mogą tworzyć ze sobą heteromery. Wynik ten jest zgodny z ogólną obserwacją, że połączenie TRP ma tendencję do występowania między podjednostkami o wysokim podobieństwie sekwencji. Sposób, w jaki podjednostki TRP rozpoznają się i wchodzą ze sobą w interakcje, jest nadal słabo poznany.
Każdy ze składników monomerycznych podjednostek kanału TRPV zawiera sześć domen transbłonowych (TM) (oznaczonych jako S1–S6) z domeną porów między segmentem piątym (S5) i szóstym (S6). Podjednostki TRPV zawierają trzy do pięciu N-końcowych powtórzeń ankirynowych .
Funkcjonować
Białka TRPV reagują na smak czosnku ( allicyna ). TRPV1 przyczynia się do odczuwania ciepła i stanu zapalnego oraz pośredniczy w odczuwaniu ostrego zapachu i bólu związanego z kapsaicyną i piperyną .
Członkowie rodziny
Poniższa tabela podsumowuje funkcje i właściwości poszczególnych członków rodziny kanałów TRPV:
Grupa | kanał | funkcjonować | dystrybucja tkanek | Ca 2+ /Na + selektywność |
podjednostki asocjacyjne heteromeryczne | inne powiązane białka |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | TRPV1 | receptor waniloidowy (kapsaicyna) i szkodliwy czujnik termiczny (43 °C) | OUN i PNS | 9:1 | TRPV2, TRPV3 | kalmodulina , kinaza PI3 |
TRPV2 | czujnik temperatury osmo i szkodliwego ciepła (52 °C) | OUN, śledziona i płuca | 3:1 | TRPV1 | ||
TRPV3 | kanał czujnika ciepła (33-39°C) | Skóra, OUN i PNS | 12:1 | TRPV1 | ||
TRPV4 | kanał czujnika osmo i ciepła (27-34 °C) | OUN i narządy wewnętrzne;
ludzka sperma |
6:1 | akwaporyna 5 , kalmodulina, paksyna 3 | ||
2 | TRPV5 | selektywny wapń kanał TRP | jelito, nerka, łożysko | 100:1 | TRPV6 | aneksyna II / S100A10 , kalmodulina |
TRPV6 | selektywny wapń kanał TRP | nerka, jelito | 130:1 | TRPV5 | aneksyna II / S100A10, kalmodulina |
Znaczenie kliniczne
Mutacje w TRP są powiązane z zaburzeniami neurodegeneracyjnymi , dysplazją szkieletową , zaburzeniami nerek i mogą odgrywać ważną rolę w raku. TRP mogą stanowić ważne cele terapeutyczne. Istotne znaczenie kliniczne ma rola TRPV1, TRPV2 i TRPV3 jako termoreceptorów oraz rola TRPV4 jako mechanoreceptorów; zmniejszenie przewlekłego bólu może być możliwe poprzez celowanie w kanały jonowe zaangażowane w odczuwanie termiczne, chemiczne i mechaniczne w celu zmniejszenia ich wrażliwości na bodźce. Na przykład, zastosowanie agonistów TRPV1 mogłoby potencjalnie hamować nocycepcję w TRPV1, szczególnie w tkance trzustki, gdzie TRPV1 jest silnie eksprymowany. Wykazano, że agonista TRPV1, kapsaicyna, występujący w papryczkach chili, łagodzi ból neuropatyczny. Antagoniści TRPV1 hamują nocycepcję w TRPV1.
Rola w raku
Zmieniona ekspresja białek TRP często prowadzi do onkogenezy , wyraźnie widocznej w TRPM1. Odnotowano szczególnie wysokie poziomy TRPV6 w raku prostaty. Takie obserwacje mogą być pomocne w śledzeniu progresji raka i mogą prowadzić do opracowania leków nad aktywacją kanałów jonowych, prowadząc do apoptozy i martwicy . Wiele badań pozostaje do zrobienia, czy mutacje kanałów TRP prowadzą do progresji raka, czy też są powiązanymi mutacjami.
Jako cele narkotykowe
Cztery TRPV (TRPV1, TRPV2, TRPV3 i TRPV4) ulegają ekspresji w aferentnych nocyceptorach , neuronach wyczuwających ból, gdzie działają jako przetworniki bodźców termicznych i chemicznych. Agoniści, antagoniści lub modulatory tych kanałów mogą znaleźć zastosowanie w zapobieganiu i leczeniu bólu. Szereg selektywnych blokerów TRPV1, takich jak resiniferatoksyna, znajduje się obecnie w badaniach klinicznych dotyczących leczenia różnych rodzajów bólu.
Zobacz też
Bibliografia
Linki zewnętrzne
- Przejściowe+Receptor+Potencjał+Kanały w Narodowej Bibliotece Medycznej USA Medical Subject Headings (MeSH)
- „Kanały potencjału receptorów przejściowych” . Baza danych receptorów i kanałów jonowych IUPHAR . Międzynarodowa Unia Farmakologii Podstawowej i Klinicznej.
- "Baza danych TRIP" . ręcznie wyselekcjonowana baza danych interakcji białko-białko dla kanałów TRP ssaków .