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| ナトリウム:神経伝達物質共輸送体ファミリー | |||||||||
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| 識別子 | |||||||||
| シンボル | SNF | ||||||||
| パファム | PF00209 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| プロサイト | PDOC00533 | ||||||||
| SCOP2 | 2a65 / スコープ / SUPFAM | ||||||||
| TCDB | 2.A.22 | ||||||||
| OPMスーパーファミリー | 64 | ||||||||
| OPMタンパク質 | 2a65 | ||||||||
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神経伝達物質ナトリウム共輸送体（NSS）（TC＃2.A.22）は、溶質：Na +共輸送機構によって、さまざまな神経伝達物質、アミノ酸、浸透圧調節物質、および関連する窒素物質の取り込みを触媒する神経伝達物質トランスポーターの一種です。[1] [2] NSSファミリーはAPCスーパーファミリーのメンバーです。その構成要素は、細菌、古細菌、真核生物で発見されています。
関数
神経伝達物質輸送システムは、シナプスにおける神経伝達物質の放出、再取り込み、リサイクルを担っています。シナプス前神経終末とグリア細胞の細胞膜に存在する高親和性輸送タンパク質は、放出された伝達物質を細胞外空間から除去し、その作用を終了させる役割を担っています。[3]
トランスポーターの大部分は、濃度勾配に逆らって神経伝達物質分子を細胞内に輸送するために、 Na +と Cl −の共輸送からエネルギーを得る相同タンパク質の広範なファミリーを構成します。
神経伝達物質ナトリウム共輸送体（NSS）は抗うつ薬、精神刺激薬、その他の薬剤の標的である。[4]
輸送反応
このファミリーのメンバーの一般的な輸送反応は次の通りである: [2]
- 溶質（出）+ Na +（出）→ 溶質（入）+ Na +（入）。
構造
このファミリーは、12個の膜貫通ヘリックスからなる共通構造を持ち、γ-アミノ酪酸（GABA）、ノルアドレナリン/アドレナリン、ドーパミン、セロトニン、プロリン、グリシン、コリン、ベタイン、タウリン、その他の小分子のキャリアが含まれています。[2]
NSS キャリアは、興奮性アミノ酸輸送を担う、2 番目に限られた細胞膜トランスポーターファミリーとは構造的に異なります (TC# 2.A.23 を参照)。後者は、グルタミン酸とアスパラギン酸の取り込みを Na +の共輸送と K +の反対輸送に結び付けており、Cl −には明らかに依存していません。[5]さらに、これらのトランスポーターファミリーは両方とも、小胞神経伝達物質トランスポーターとは異なります。[6] [7] Na + /Cl −神経伝達物質スーパーファミリーの配列解析により、モノアミン、アミノ酸のプロリンとグリシン、GABA、およびオーファントランスポーターのグループの 4 つのサブファミリーに分けられることが明らかになりました。[8]
Tavoulari et al. (2011) は、Cl −非依存性原核生物トリプトファントランスポーター TnaT (2.A.22.4.1) を、単一点変異 D268S によって完全に機能する Cl −依存性型に変換することを報告した。TnaT-D268S、野生型 TnaT、およびセロトニントランスポーター (SERT; 2.A.22.1.1) の変異は、提案された各残基が Cl −配位に関与していることを直接証明した。SERT と TnaT-D268S の両方で、Cl −と Na + は相互に効力を高め、隣接する結合部位を介した静電相互作用と一致している。[9]
結晶構造
NSS ファミリーのいくつかのメンバーには、いくつかの結晶構造が存在します。
- 2.A.22.1.7 - ドーパミントランスポーター: 4M48 , 4XP4 , 4XP9 , 4XPB , 4XPT
- 2.A.22.4.2 - アミノ酸（ロイシン）:2 Na+ 共輸送体、LeuTAa: 2A65 、2Q6H 、2Q72 、2QB4 、2QJU 、3F3A 、3F3C 、（その他）
亜科
いくつかの特徴付けられたタンパク質は NSS ファミリー内に分類されており、トランスポーター分類データベースで見つけることができます。
- ベタイントランスポーター（SLC6A12）InterPro： IPR002983
- クレアチントランスポーター（SLC6A8）InterPro： IPR002984
- ドーパミン神経伝達物質トランスポーター（SLC6A3）InterPro： IPR002436
- 酩酊神経伝達物質トランスポーターInterPro : IPR002944
- GABA神経伝達物質トランスポーターGAT-1（SLC6A1）InterPro： IPR002980
- GABA神経伝達物質トランスポーターGAT-2（SLC6A13）InterPro： IPR002981
- GABA神経伝達物質トランスポーターGAT-3（SLC6A11）InterPro： IPR002982
- グリシン神経伝達物質トランスポーター、タイプ 1 ( SLC6A9 ) InterPro : IPR003028
- ノルアドレナリン神経伝達物質トランスポーター（SLC6A2）InterPro： IPR002435
- 孤児神経伝達物質トランスポーター( SLC6A15 ) InterPro : IPR002438
- セロトニン（5-HT）神経伝達物質トランスポーター、N末端（SLC6A4）InterPro： IPR013086
- タウリントランスポーター（SLC6A6）InterPro： IPR002434
このドメインを含むヒトタンパク質
SLC6A1、SLC6A2、SLC6A3、SLC6A4、SLC6A5、SLC6A6、SLC6A7 、SLC6A8 、 SLC6A9、SLC6A11、SLC6A12、SLC6A13、SLC6A14、SLC6A15、SLC6A16、SLC6A17、SLC6A18、SLC6A19、SLC6A20
参照
参考文献
- ^ Rudnick, G; Krämer, R; Blakely, RD; Murphy, DL; Verrey, F (2014 年 1 月). 「SLC6 トランスポーター: 構造、機能、調節、およびトランスポーター機能不全のモデルに関する展望」(PDF) . Pflügers Archiv . 466 (1): 25–42. doi :10.1007/s00424-013-1410-1. PMC 3930102 . PMID 24337881.
- ^ abc Saier, MH Jr. 「2.A.22 神経伝達物質：ナトリウム共輸送体（NSS）ファミリー」。トランスポーター分類データベース。
- ^ Attwell D, Bouvier M (1992). 「クローナーはすぐに理解する」Curr. Biol . 2 (10): 541–543. Bibcode :1992CBio....2..541A. doi :10.1016/0960-9822(92)90024-5. PMID 15336049. S2CID 2334406.
- ^ Zomot, E; Bendahan, A; Quick, M; Zhao, Y; Javitch, JA; Kanner, BI (2007 年 10 月 11 日). 「神経伝達物質:ナトリウム共輸送体と塩化物との相互作用のメカニズム」. Nature . 449 (7163): 726–30. Bibcode :2007Natur.449..726Z. doi : 10.1038/nature06133 . PMID 17704762. S2CID 4391735.
- ^ Malandro MS、Kilberg MS (1996)。「哺乳類アミノ酸トランスポーターの分子生物学」。Annu . Rev. Biochem . 65 :305–336. doi :10.1146/annurev.bi.65.070196.001513. PMID 8811182。
- ^ Arriza JL、Amara SG (1993)。「神経伝達物質トランスポーター：3つの異なる遺伝子ファミリー」。Curr . Opin. Neurobiol . 3 (3): 337–344. doi :10.1016/0959-4388(93)90126-J. PMID 8103691. S2CID 41721766.
- ^ Uhl GR、Johnson PS (1994)。「神経伝達物質トランスポーター：神経機能に重要な3つの遺伝子ファミリー」。J . Exp. Biol . 196 : 229–236. doi :10.1242/jeb.196.1.229. PMID 7823024。
- ^ Nelson N, Lill H (1998). 「Na+/Cl− 神経伝達物質トランスポーター間の相同性とファミリー関係」。神経伝達物質トランスポーター。酵素学の方法。第 296 巻。pp. 425–436。doi : 10.1016/S0076-6879(98)96030- X。ISBN 978-0-12-182197-5. PMID 9779464。
- ^ Tavoulari, S; Rizwan, AN; Forrest, LR; Rudnick, G (2011年1月28日). 「細菌神経伝達物質トランスポーターホモログにおける塩化物結合部位の再構築」. Journal of Biological Chemistry . 286 (4): 2834–42. doi : 10.1074/jbc.M110.186064 . PMC 3024779. PMID 21115480 .
外部リンク
- このファミリーのより詳細な説明については、トランスポーター分類データベース (tcdb.org) を参照してください。
