Nav1.4 - Nav1.4
Натрий каналының ақуыз типі 4 суббірлік альфа Бұл ақуыз адамдарда кодталған SCN4A ген.[5][6][7][8]
The Nav1.4 натрийдің кернеуі бар каналы кодталған SCN4A ген. Гендегі мутациялар байланысты гипокалемиялық периодты паралич, гиперкалиемиялық периодты паралич, парамиотония конгенитасы, және калиймен күшейтілген миотония.
Функция
Кернеуі бар натрий каналдары - бұл трансмембраналық гликопротеиндік кешендер, олар 24 трансмембраналық домендерден және бір немесе бірнеше реттеуші бета суббірліктерден тұратын үлкен альфа суббірліктен тұрады. Олар нейрондар мен бұлшықеттердегі әрекет потенциалдарының пайда болуы мен көбеюіне жауап береді. Бұл ген натрий каналының альфа суббірлік гендер тұқымдасының бір мүшесін кодтайды. Бұл қаңқа бұлшықетінде көрінеді және бұл гендегі мутациялар бірнеше миотониямен және параличтің мерзімді бұзылыстарымен байланысты.[8]
Клиникалық маңызы
Мерзімді паралич
Гипокалемия кезінде мерзімді паралич, аргинин қалдықтары кернеу датчигі Наv1.4 мутацияланған. Кернеу датчигі S4 құрайды альфа-спираль ақуыздың төрт трансмембраналық (I-IV) домендерінің әрқайсысы негізгі натрийдің оң иондарының сәйкесінше мембраналық кернеулерде кіруіне мүмкіндік беретін қалдықтар каналдың тесіктерін бұғаттау немесе ашу арқылы. Мұндай мутацияға ұшыраған науқастарда каналдың қозғыштығы төмендейді және орталық жүйке жүйесінен сигналдар бұлшықетті деполяризациялай алмайды. Нәтижесінде бұлшықет тиімді түрде жиырыла алмай, сал ауруын тудырады. Жағдай гипокалемиялық, себебі калий ионының жасушадан тыс концентрациясы бұлшықеттің реполяризациялануына әкеледі демалу әлеуеті кальций өткізгіштігі орын алса да, оны ұстап тұру мүмкін емес. Бұлшықет жиырыла алатын кальций шегіне жету қиынырақ болады, тіпті егер бұл жетсе де, бұлшықет босаңсытады. Осыған байланысты, егер калий ионының концентрациясы жоғары деңгейде сақталса, ауырлық деңгейі төмендейді.[9][10]
Гиперкалиемиялық периодты паралич кезінде Na-ның тез инактивациялау қақпасын құрайтын трансмембраналық III және IV домендер арасындағы қалдықтарда мутациялар пайда болады.v1.4. Сондай-ақ, мутациялар инактивация қақпасының байланысу орны болып табылатын II, III және IV домендердің S4 және S5 спиральдары арасындағы цитоплазмалық ілмектерде табылды.[11][12]
Мұндай науқастарда арна инактивациялай алмайды, натрий өткізгіштігі тұрақты болады және бұлшықет тұрақты түрде шиеленіседі. Қозғалтқыштың соңғы тақтасы деполяризацияланғандықтан, одан әрі жиырылу сигналдары әсер етпейді (паралич). Шарт гиперкалиемиялық, себебі калий ионының жасушадан тыс концентрациясы калийдің реполяризациясы үшін жасушадан кетуін одан әрі қолайсыз етеді. демалу әлеуеті және бұл натрий өткізгіштігін одан әрі ұзартады және бұлшықеттің жиырылуын сақтайды. Демек, жасушадан тыс (сарысу) калий ионының концентрациясы төмен болған жағдайда ауырлық деңгейі төмендейді.[10]
Миотония
Дәл осындай мутациялар тудырады миотония және паралич, алайда бұл фенотиптердің айырмашылығы сақталатын натрий тогының деңгейіне байланысты. Егер өткізгіштік Na үшін кернеу шегінен төмен өзгерсеv1.4, содан кейін натрий арналары жабылып, қайтадан деполяризацияланатын болады. Осылайша, бұлшықет жиырылғаннан гөрі ұзақ уақыт сақталады (миотония), бірақ босаңсып, қысқа мерзім ішінде қайтадан жиырыла алады. Егер өткізгіштік натрий саңылауы ашық күйінде тұрақты күйге түсіп, инактивация жасай алмаса, онда бұлшықет мүлдем босаңсып, қозғалтқыш басқаруы мүлдем жоғалады (паралич).
Әдебиеттер тізімі
- ^ а б c GRCh38: Ансамбльдің шығарылымы 89: ENSG00000007314 - Ансамбль, Мамыр 2017
- ^ а б c GRCm38: Ансамбльдің шығарылымы 89: ENSMUSG00000001027 - Ансамбль, Мамыр 2017
- ^ «Адамның PubMed анықтамасы:». Ұлттық биотехнологиялық ақпарат орталығы, АҚШ Ұлттық медицина кітапханасы.
- ^ «Mouse PubMed анықтамасы:». Ұлттық биотехнологиялық ақпарат орталығы, АҚШ Ұлттық медицина кітапханасы.
- ^ Ptacek LJ, Trimmer JS, Agnew WS, Roberts JW, Petajan JH, Leppert M (қазан 1991). «Парамиотония туа біткен және сол натрий-канал генінің локусына дейінгі гиперкалиемиялық параличтік карта». Am J Hum Genet. 49 (4): 851–4. PMC 1683172. PMID 1654742.
- ^ Ptacek LJ, George AL Jr, Griggs RC, Tawil R, Kallen RG, Barchi RL, Robertson M, Leppert MF (қаңтар 1992). «Гиперкалиемиялық периодты паралич тудыратын гендегі мутацияны анықтау». Ұяшық. 67 (5): 1021–7. дои:10.1016/0092-8674(91)90374-8. PMID 1659948. S2CID 12539865.
- ^ Catterall WA, Goldin AL, Waxman SG (желтоқсан 2005). «Халықаралық фармакология одағы. XLVII. Кернеулік натрий арналарының номенклатурасы және құрылым-функция байланыстары». Фармакол Rev.. 57 (4): 397–409. дои:10.1124 / пр.57.4.4. PMID 16382098. S2CID 7332624.
- ^ а б «Entrez Gene: SCN4A натрий каналы, кернеуі жоғары, IV типті, альфа суббірлік».
- ^ Rüdel R, Lehmann-Horn F, Ricker K, Küther G (ақпан 1984). «Гипокалемиялық периодты паралич: бұлшықет талшықтарының мембрана параметрлерін in vitro зерттеу». Бұлшықет және жүйке. 7 (2): 110–20. дои:10.1002 / mus.880070205. PMID 6325904. S2CID 25705002.
- ^ а б Джуркат-Ротт К, Леманн-Хорн Ф (тамыз 2005). «Функционалды-генетикалық зерттеулердегі бұлшықет ханнелопатиясы және маңызды сәттері». Клиникалық тергеу журналы. 115 (8): 2000–9. дои:10.1172 / JCI25525. PMC 1180551. PMID 16075040.
- ^ Rojas CV, Wang JZ, Schwartz LS, Hoffman EP, Powell BR, Brown RH (желтоқсан 1991). «Гиперкалаемиялық периодты паралич кезінде қаңқа бұлшықетіндегі Na + каналы α-суббірліктегі мет-валь-мутация». Табиғат. 354 (6352): 387–9. дои:10.1038 / 354387a0. PMID 1659668. S2CID 4372717.
- ^ Bendahhou S, Cummins TR, Kula RW, Fu YH, Ptacek LJ (сәуір 2002). «DIIS4-S5 кезіндегі параличтің жалпы механизмі ретінде баяу инактивацияның бұзылуы». Неврология. 58 (8): 1266–72. дои:10.1212 / wnl.58.8.1266. PMID 11971097. S2CID 10412539.
Әрі қарай оқу
- Ackerman MJ, Clapham DE (1997). «Иондық арналар - негізгі ғылым және клиникалық ауру». Н. Энгл. Дж. Мед. 336 (22): 1575–86. дои:10.1056 / NEJM199705293362207. PMID 9164815.
- Ванг Дж.З., Рохас Түйіндеме, Чжоу Дж.Х. және т.б. (1992). «Адамның ересек қаңқа бұлшықетінің натрий каналының альфа суббірлік генінің 17q-тегі реттілігі мен геномдық құрылымы». Биохимия. Биофиз. Res. Коммун. 182 (2): 794–801. дои:10.1016 / 0006-291X (92) 91802-W. PMID 1310396.
- Ptacek LJ, Tawil R, Griggs RC және т.б. (1992). «Конгениттің типтік емес миотониясының натрий каналының локусымен байланысы». Неврология. 42 (2): 431–3. дои:10.1212 / wnl.42.2.431. PMID 1310531. S2CID 12480.
- Макклатчей А.И., Ван ден Берг П., Перикак-Вэнс М.А. және т.б. (1992). «Парамиотония туа біткен кезде қаңқа бұлшық етінің натрий каналы генінің III-IV цитоплазмалық цикл аймағындағы температураға сезімтал мутациялар». Ұяшық. 68 (4): 769–74. дои:10.1016/0092-8674(92)90151-2. PMID 1310898. S2CID 31831830.
- Джордж АЛ, Комисароф Дж, Каллен Р.Г., Барчи РЛ (1992). «Ересек адамның қаңқа бұлшықетінің кернеуге тәуелді натрий каналының алғашқы құрылымы». Энн. Нейрол. 31 (2): 131–7. дои:10.1002 / ана.410310203. PMID 1315496. S2CID 37892568.
- Ptácek LJ, George AL, Barchi RL және т.б. (1992). «Ересек қаңқа бұлшықетінің натрий каналының S4 сегментіндегі мутациялар конгениттің парамиотониясын тудырады». Нейрон. 8 (5): 891–7. дои:10.1016 / 0896-6273 (92) 90203-P. PMID 1316765. S2CID 41160865.
- Макклатчей А.И., Маккенна-Ясек Д, Крос Д және т.б. (1993). «Бұлшық ет натрий каналының ерекше және өзгермелі бұзылыстары бар отбасылардағы жаңа мутациялар». Нат. Генет. 2 (2): 148–52. дои:10.1038 / ng1092-148. PMID 1338909. S2CID 12492661.
- Макклатчей А.И., Лин СС, Ванг Дж және т.б. (1993). «Адамның қаңқа бұлшық еттерінің натрий каналы генінің геномдық құрылымы». Хум. Мол. Генет. 1 (7): 521–7. дои:10.1093 / hmg / 1.7.521. PMID 1339144.
- Rojas CV, Wang JZ, Schwartz LS және т.б. (1992). «Гиперкалаемиялық периодты паразит кезінде қаңқа бұлшықетіндегі Na + каналы альфа-суббірліктегі мет-валь-мутация». Табиғат. 354 (6352): 387–9. дои:10.1038 / 354387a0. PMID 1659668. S2CID 4372717.
- Джордж АЛ, Ледбеттер DH, Каллен RG, Барчи RL (1991). «Адамның қаңқа бұлшық еттерінің натрий альфа-суббірлік генін тағайындау (SCN4A) 17q23.1-25.3». Геномика. 9 (3): 555–6. дои:10.1016 / 0888-7543 (91) 90425-E. PMID 1851726.
- Фонтейн Б, Хурана Т.С., Гофман Е.П. және т.б. (1990). «Гиперкалиемиялық периодты паралич және ересек бұлшықет натрий каналының альфа-суббірлік гені». Ғылым. 250 (4983): 1000–2. дои:10.1126 / ғылым.2173143. PMID 2173143.
- Plassart E, Reboul J, Rime CS және т.б. (1994). «Гиперкалиемиялық мерзімді паралич және парамиотония туа біткен 13 француз отбасыларындағы бұлшықет натрий каналының геніндегі мутация (SCN4A): генотип корреляциясына фенотип және екі мутацияның басымдылығын көрсету». EUR. Дж. Хум. Генет. 2 (2): 110–24. дои:10.1159/000472351. PMID 8044656. S2CID 7672692.
- Ptáĉek LJ, Tawil R, Griggs RC және т.б. (1994). «Ацетазоламидке жауап беретін миотония, парамиотония конгенитасы және гиперкалиемиялық периодты параличтің натрий каналының мутациясы». Неврология. 44 (8): 1500–3. дои:10.1212 / wnl.44.8.1500. PMID 8058156. S2CID 28470701.
- Гейне Р, Пика У, Леманн-Хорн Ф (1993). «Суық пен калийдің әсерінен миотонияны тудыратын SCN4A жаңа мутациясы». Хум. Мол. Генет. 2 (9): 1349–53. дои:10.1093 / hmg / 2.9.1349. PMID 8242056.
- Lerche H, Heine R, Pika U және т.б. (1994). «Адамның натрий каналының миотониясы: III-IV сілтеме ішіндегі глицинді алмастыруға байланысты инактивацияның баяулауы». Дж. Физиол. 470: 13–22. дои:10.1113 / jphysiol.1993.sp019843. PMC 1143902. PMID 8308722.
- Джордж АЛ, Айер Г.С., Клейнфилд Р және т.б. (1993). «Адамның қаңқа бұлшық еттерінің натрий каналы генінің геномдық ұйымы». Геномика. 15 (3): 598–606. дои:10.1006 / geno.1993.1113. PMID 8385647.
- Ptacek LJ, Gouw L, Kwieciński H және т.б. (1993). «Парамиотониядағы туа біткен және гиперкалиемиялық периодты парализдегі натрий каналының мутациясы». Энн. Нейрол. 33 (3): 300–7. дои:10.1002 / ана.410330312. PMID 8388676. S2CID 33366273.
Бұл мақалада Америка Құрама Штаттарының Ұлттық медицина кітапханасы, ол қоғамдық домен.