Neuregulin-1

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 6. listopadu 2020; kontroly vyžadují 3 úpravy .
Neuregulin-1

PNR vypracovaný na základě 1 ha.
Dostupné struktury
PNR Ortologické vyhledávání: PDBe , RCSB
Identifikátory
SymbolNRG1  ; ÁRIE; GGF; GGF2; HGL; H.R.G.; HRG1; HRGA; MST131; MSTP131; NDF; NRG1-IT2; SMDF
Externí IDOMIM:  142445 MGI :  96083 HomoloGene :  8509 GeneCards : NRG1 Gene
Profil exprese RNA
Více informací
ortology
PohledČlověkMyš
Entrez3084211323
SouborENSG00000157168ENSMUSG00000062991
UniProtQ02297B0YIS0
RefSeq (mRNA)NM_001159995NM_178591.2
RefSeq (protein)NP_001153467NP_848706.2
Locus (UCSC)Chr 8:
31,5 – 32,62 Mb
Chr 8:
32,93 – 33,12 Mb
Hledejte v PubMed[jeden][2]

Neuregulin-1 ( Eng.  Neuregulin 1 ; NRG1 ) je protein charakterizovaný množstvím izoforem a funkcí vykonávaných v těle. Struktura proteinu je určena stejnojmenným genem (NRG1), umístěným na 8. chromozomu. Kromě neuregulinu-1 existují proteiny neuregulin-2 , neuregulin-3 a neuregulin-4 kódované geny NRG2 , NRG3 a NRG4 a sjednocené v rodině neuregulinů . Izoformy neuregulinu-1 jsou nejvíce studovanými a nejpočetnějšími proteiny této rodiny. Vykonávají mnoho funkcí během embryogeneze , účastní se vývoje srdce, diferenciace Schwannových buněk a oligodendrocytů a dalších procesů vývoje neuronů; podílejí se také na tvorbě neuromuskulárních spojení . [1] Neuregulin-1 byl navržen k ochraně mozku před následky mrtvice , stejně jako pravděpodobné spojení genu NRG1 s rozvojem schizofrenie. [2] Neuregulin-1 aktivuje rodinu receptorů ErbB .

Neuregulin-1 vděčí za svou rozmanitost izoforem alternativnímu sestřihu RNA . Do roku 2004 bylo známo 6 typů proteinů, číslovaných římskými číslicemi od I do VI. První tři typy neuroregulinů mají svá vlastní jména:

Zbývající tři typy byly identifikovány v roce 2004 a nemají svá vlastní jména. [3]

Historie objevů a výzkumu

Protoonkogen NEU/ERBB2 kóduje syntézu molekuly úzce spojené s receptorem epidermálního růstového faktoru ( EGFR ). NEU byl původně identifikován jako dominantní transformující gen v nádorech periferního nervového systému způsobený transplacentární expozicí krysích embryí N-ethylnitrosylmočovině. Období náchylnosti NEU ke karcinogenezi, které připadá na polovinu těhotenství, se shodovalo s obdobím exprese tohoto genu v nervovém systému, což naznačovalo existenci endogenního ligandu, který NEU v určité fázi vývoje aktivuje. Tento ligand, nazývaný heregulin (aka typ I NRG1), 44 kilodalton a (kDa) glykoprotein, byl popsán Holmesem a kol. v roce 1992. [4] Byly objeveny sestřihové varianty heregulinového proteinu, nazývané „beta-hereguliny“. V roce 1997 Meyer et al poznamenali, že alternativní sestřih genu NRG1 vede ke třem hlavním izoformám proteinu neuregulinu s odlišnými doménovými strukturami. [5] Bylo zjištěno, že všechny neureguliny mají doménu podobnou EGF .

V roce 2004 bylo identifikováno 10 nových sestřihových variant NRG1 v komplementárních analýzách DNA dospělých a fetálních lidských mozkových tkání. [3] Tři z objevených proteinů s původními N-koncemi byly pojmenovány NRG1 Typ IV, NRG1 Typ V, NRG1 Typ VI.

Do listopadu 2005 bylo publikováno 13 studií spojujících 6 jednonukleotidových polymorfismů genu NRG1 s rizikem rozvoje schizofrenie. Metaanalýza těchto studií potvrdila asociaci genu s onemocněním. [2]

Role v nemocech

Existují silné důkazy, že NRG1 je pouze jedním z mnoha genů zapojených do patogeneze schizofrenie . [2] [6] Haplotyp deCODE (islandský) spojený se zvýšeným rizikem onemocnění identifikovali Stefanson et al. v roce 2002 na 5' konci genové sekvence. [7] V roce 2006 byla nalezena souvislost mezi alelou deCODE SNP8NRG243177 obsaženou v haplotypu a zvýšenou expresí proteinu neuregulinu-1 typu 4 (typ IV NRG1) v mozkových tkáních pacientů se schizofrenií. [8] [9]

V jedné studii s 2243 zdravými rekruty byly dva polymorfismy genu NRG1 spojeny se sníženým výkonem při hladkém sledování pohybujících se objektů. [10] Porucha pohybu očí při sledování pohybujících se objektů je jedním z domnělých endofenotypů schizofrenie. Je velmi pravděpodobné, že tento protein je spojen s růstem neuronových synaptických spojení.

Poznámky

  1. Vartanian T, Fischbach G, Miller R. (1999) Selhání vývoje míšních oligodendrocytů u myší postrádajících neuregulin. Proč Natl Acad Sci USA. 96(2):731-5. PMID 9892702 úplný text článku ve veřejné doméně  (anglicky)
  2. 1 2 3 Li D, Collier DA, He L. (2006) Metaanalýza ukazuje silnou pozitivní asociaci genu pro neuregulin 1 (NRG1) se schizofrenií. Hum Mol Genet; 15(12):1995-2002. PMID 16687441
  3. 1 2 Steinthorsdottir, V.; Stefansson, H.; Ghosh, S.; Birgisdottir, B.; Bjornsdottir, S.; Fasquel, AC; Olafsson, O.; Stefansson, K.; Gulcher, JR (2004) Mnoho nových míst pro zahájení transkripce pro NRG1. Gen 342: 97-105 PMID 15527969
  4. Holmes, W.E.; Sliwkowski, M.X.; Akita, RW; Henzel, WJ; Lee, J.; Park, JW; Yansura, D.; Abadi, N.; Raab, H.; Lewis, GD; Shepard, HM; Kuang, W.-J.; Wood, W.I.; Goeddel, DV; Vandlen, RL (1992) Identifikace heregulinu, specifického aktivátoru p185(erbB2). Science 256: 1205-1210 PMID 1350381
  5. Meyer, D.; Yamaai, T.; Garratt, A.; Riethmacher-Sonnenberg, E.; Kane, D.; Theill, L.E.; Birchmeier, C. (1997) Isoform-specific expression and function of neuregulin. Vývoj 124:3575-3586 PMID 9342050
  6. Přehled genů všech publikovaných studií schizofrenie-asociace pro NRG1 Archivováno 27. září 2007. - "Přehled všech studií genetické asociace týkající se role NRG1 při rozvoji schizofrenie", databáze SchizophreniaGene, webové stránky Schizophrenia Research Forum .
  7. Stefansson H, Sigurdsson E, Steinthorsdottir V, Bjornsdottir S, Sigmundsson T, Ghosh S, Brynjolfsson J, Gunnarsdottir S, Ivarsson O, Chou TT, Hjaltason O, Birgisdottir B, Jonsson H, Gudnadottir Asson VG, Ing. A B, Ingason A, Sigfusson S, Hardardottir H, Harvey RP, Lai D, Zhou M, Brunner D, Mutel V, Gonzalo A, Lemke G, Sainz J, Johannesson G, Andresson T, Gudbjartsson D, Manolescu A, Frigge ML , Gurney ME, Kong A, Gulcher JR, Petursson H, Stefansson K. (2002) Neuregulin 1 a náchylnost ke schizofrenii. Am J Hum Genet. 71(4):877-92 PMID 12145742 otevřený přístup plný text článku 
  8. Law AJ, Lipska BK, Weickert CS, Hyde TM, Straub RE, Hashimoto R, Harrison PJ, Kleinman JE, Weinberger DR. (2006) Transkripty neuregulinu 1 jsou rozdílně exprimovány u schizofrenie a regulovány 5' SNP spojenými s onemocněním. Proč Natl Acad Sci US A. 103(17):6747-52. PMID 16618933 plný text ve veřejné doméně Archivováno 1. října 2007 na Wayback Machine 
  9. Hall J, Whalley HC, Job DE, Baig BJ, McIntosh AM, Evans KL, Thomson PA, Porteous DJ, Cunningham-Owens DG, Johnstone EC, Lawrie SM. (2006) Varianta neuregulinu 1 spojená s abnormální kortikální funkcí a psychotickými symptomy. Nat Neurosci . 9(12):1477-8. doi:10.1038/nn1795 PMID 17072305
  10. Smyrnis N., Kattoulas E., Stefanis NC, Avramopoulos D., Stefanis CN, Evdokimidis I. Jednonukleotidové polymorfismy neuregulinu-1 související se schizofrenií vedou k nedostatečnému sledování hladkého oka ve velkém vzorku  mladých  mužů /  časopis Schizophrenia Bulletin . - 2009. - Prosinec. - doi : 10.1093/schbul/sbp150 . — PMID 19965935 .

Odkazy