Sintaksin

Sintaksin
Struktura evolucijski konzerviranog N-terminalnog domena sintaksina-1A.[1]
Identifikatori
SimbolSyntaxin

Sintaksini su porodica membranski integrisanih Q-SNARE proteina koji učestvuju u egzocitozi.[2]

Domeni

Sintaksini posjeduju po jedan C-terminalni transmembranski domen, SNARE domen (poznat kao H3) i N-terminalni regulatorni domen (Habc). Sintaksin 17 može imati dva transmembranska domena.

  • SNARE (H3) domen vezuje se za sinaptobrevin i SNAP-25, formirajući jezgarni SNARE kompleks. Vjeruje se da formiranje ovog stabilnog kompleksa jezgarnog SNARE stvara slobodnu energiju potrebnu za iniciranje fuzije između membrane vezikula i plazmamembrana.[3]
  • N-terminalni Habc domen formiran je od tri α-heliksa i kada se kolabira na sopstvenu H3 spiralu formira neaktivnu "zatvorenu" sintaksinsku konformaciju. Vjeruje se da je ova zatvorena konformacija sintaksina stabilizirana vezivanjem Munc-18 (nSec1), iako noviji podaci sugeriraju da se nSec1 može vezati i za druge konformacije sintaksina. "Otvorena" konformacija sintaksina je konformacija koja je kompetentna da se formira u SNARE jezgro kompleksa.

Funkcija

Molekulski mehanizam pokreće egzocitozu u oslobađanju neuromedijatora. Jezgro SNARE kompleksa formiraju četiri α-heliksa kojima doprinose sinaptobrevin, sintaksin i SNAP-25, a sinaptotagmin služi kao Ca2+ senzor i intimno reguliše zatvaranje SNARE-a.[4]

In vitro sintaksin sam po sebi dovoljan je za pokretanje spontane kalcij-neovisne fuzije sinapsnih vezikula koje sadrže v-SNARE.[5]

Noviji i donekle kontroverzni amperometrijski podaci sugeriraju da transmembranski domen sintaksiina 1A može činiti dio fuzijskih pora egzocitoze.[6]

Vezivanje

Sintaksini se vezuju za sinaptotagmin na način ovisan o kalciju i stupaju u interakciju sa naponskim zavisnim kalcijskim i kalijskim kanalima preko C-terminalnog H3 domena. Direktna interakcija sintaksin-kanala je pogodan molekulski mehanizam za blizinu između m fuzije i kapija ulaska Ca2+ tokom depolarizacije presinapsnih aksonskih dugmadi.

Poznato je da se proteini porodice Sec1/Munc18 vezuju za sintaksin i reguliraju sinmtaksinske mehanizme. Munc18-1 se vezuje za sintaksin 1A preko dva različita mjesta koja se nazivaju N-terminal vezivanja i "zatvorena" konformacija koja uključuje i centralni Habc domen i domen jezgarnog SNARE-a. Smatra se da vezivanje Munc18-1 za N-terminal sintaksina-1 olakšava interakciju sintaksina-1 sa drugim SNARE, dok se veruje da je vezivanje za "zatvorenu" konformaciju sintaksina-1 inhibitorno.

Nedavno objavljeni podaci pokazuju da se alternativni spojeni sintaksin 1 (STX1B) kojem nedostaje transmembranski domen lokalizira u jedrima.[7]

Geni

Ljudski geni koji kodiraju sintaksinske proteine uključuju:

Također pogledajte

Reference

  1. ^ Fernandez I, Ubach J, Dulubova I, Zhang X, Südhof TC, Rizo J (Sep 1998). "Three-dimensional structure of an evolutionarily conserved N-terminal domain of syntaxin 1A". Cell. 94 (6): 841–9. doi:10.1016/S0092-8674(00)81742-0. PMID 9753330.
  2. ^ Bennett MK, García-Arrarás JE, Elferink LA, Peterson K, Fleming AM, Hazuka CD, Scheller RH (Sep 1993). "The syntaxin family of vesicular transport receptors". Cell. 74 (5): 863–73. doi:10.1016/0092-8674(93)90466-4. PMID 7690687.
  3. ^ Lam AD, Tryoen-Toth P, Tsai B, Vitale N, Stuenkel EL (2008). "SNARE-catalyzed fusion events are regulated by Syntaxin1A-lipid interactions". Molecular Biology of the Cell. 19 (2): 485–97. doi:10.1091/mbc.E07-02-0148. PMC 2230580. PMID 18003982.
  4. ^ Georgiev DD, Glazebrook JF (2007). "Subneuronal processing of information by solitary waves and stochastic processes". u Lyshevski SE (ured.). Nano and Molecular Electronics Handbook. Nano and Microengineering Series. CRC Press. str. 17–1–17-41. ISBN 978-0-8493-8528-5. Arhivirano s originala, 16. 1. 2016. Pristupljeno 13. 4. 2022.
  5. ^ Woodbury DJ, Rognlien K (2000). "The t-SNARE syntaxin is sufficient for spontaneous fusion of synaptic vesicles to planar membranes". Cell Biology International. 24 (11): 809–18. doi:10.1006/cbir.2000.0631. PMID 11067766.
  6. ^ Han X, Wang CT, Bai J, Chapman ER, Jackson MB (Apr 2004). "Transmembrane segments of syntaxin line the fusion pore of Ca2+-triggered exocytosis". Science. 304 (5668): 289–92. doi:10.1126/science.1095801. PMID 15016962.
  7. ^ Pereira S, Massacrier A, Roll P, Vérine A, Etienne-Grimaldi MC, Poitelon Y, Robaglia-Schlupp A, Jamali S, Roeckel-Trevisiol N, Royer B, Pontarotti P, Lévêque C, Seagar M, Lévy N, Cau P, Szepetowski P (Nov 2008). "Nuclear localization of a novel human syntaxin 1B isoform". Gene. 423 (2): 160–71. doi:10.1016/j.gene.2008.07.010. PMID 18691641.

Vanjski linkovi