Рецептор лептина

Рецептор лептина
Доступные структуры
PDBПоиск ортологов: PDBe RCSB
Список идентификаторов PDB

3V6O

Идентификаторы
ПсевдонимыLEPR, CD295, LEP-R, LEPRD, OB-R, OBR, leptin receptor
Внешние IDOMIM: 601007 MGI: 104993 HomoloGene: 1731 GeneCards: LEPR
Расположение гена (человек)
1-я хромосома человека
Хр.1-я хромосома человека[1]
1-я хромосома человека
Расположение в геноме LEPR
Расположение в геноме LEPR
Локус1p31.3Начало65,420,652 bp[1]
Конец65,641,559 bp[1]
Расположение гена (Мышь)
4-я хромосома мыши
Хр.4-я хромосома мыши[2]
4-я хромосома мыши
Расположение в геноме LEPR
Расположение в геноме LEPR
Локус4 C6|4 46.96 cMНачало101,574,601 bp[2]
Конец101,672,549 bp[2]
Паттерн экспрессии РНК
Bgee
ЧеловекМышь (ортолог)
Наибольшая экспрессия в
  • Epithelium of choroid plexus

  • trigeminal ganglion

  • skin of hip

  • mucosa of pharynx

  • lower lobe of lung

  • skin of thigh
Наибольшая экспрессия в
  • lumbar spinal ganglion

  • Epithelium of choroid plexus

  • Dermatocranium

  • right lung lobe
Дополнительные справочные данные
BioGPS
н/д
Генная онтология
Молекулярная функция
Компонент клетки
Биологический процесс
Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи
ВидЧеловекМышь
Entrez

3953

16847

Ensembl

ENSG00000116678

ENSMUSG00000057722

UniProt

P48357

P48356

RefSeq (мРНК)
NM_002303
NM_001003679
NM_001003680
NM_001198687
NM_001198688

NM_001198689

NM_001122899
NM_010704
NM_146146

RefSeq (белок)
NP_001003679
NP_001003680
NP_001185616
NP_001185617
NP_001185618

NP_002294

NP_001116371
NP_034834
NP_666258

Локус (UCSC)Chr 1: 65.42 – 65.64 MbChr 4: 101.57 – 101.67 Mb
Поиск по PubMedИскать[3]Искать[4]
Логотип Викиданных Информация в Викиданных
Смотреть (человек)Смотреть (мышь)

Рецептор лептина, также известный как LEP-R или OB-R, представляет собой белок, который у человека кодируется геном LEPR[5][6]. LEP-R является рецептором для гормона лептина, производимого главным образом клетками жировой ткани. Рецептор лептина также называется CD295 (кластер дифференцировки 295).

Рудольф Лейбел обнаружил ген лептина с Джеффри Фридманом и другими в 1994 году. Через некоторое время он, работая с сотрудниками в Millennium Pharmaceuticals и коллегой Стримсоном Чуа, подтвердил клонирование рецептора лептина с помощью стратегии для клонирования ob и db, продемонстрировав на физической карте, включающей db и fa, что рецептор лептина, клонированный из сети кровеносных сосудов и клеток в желудочках головного мозга, использовал лептин как лиганд[7]. Lepob/ob — линии мышей, имеющих мутировавший на 6-й хромосоме ген лептина. Мутация имеет аутосомно-рецессивный характер. При данном типе мутации у мышей развиваются ожирение, гиперинсулинемия и гипогликемия. LepRdb/db — линия мышей с мутацией в гене рецептора лептина на четвёртой хромосоме, она имеет аутосомно-рецессивный характер. Эта линия практически идентична линии Lepob/ob. Линия fa/fa же имеет мутацию гена рецептора лептина на пятой хромосоме. Данная мутация приводит к проблемам со связыванием лептина с поверхностью рецептор-эксперессирующих клеток, к развитию устойчивости к лептину в головном мозге. При этой мутации у мышей также развивается гипергликемия, резистентность к инсулину, гиперинсулинемия, гиперлипидемия и умеренная гипертензия. К тому же у животных фиксируются поражение почек и гипертрофированность островков Лангерганса.[8]

Функции

Гормон лептин регулирует массу жировой ткани, воздействуя на гипоталамус и влияя на аппетит и расходование энергии. В норме лептин подавляет аппетит и способствует снижению массы тела. Также лептин воздействует на процесс полового созревания. Он действует через рецептор лептина, одиночный трансмембранный рецептор из семейства цитокинов.

Вариации

Идентифицировано три вида рецептора лептина:

  • гидрофобный рецептор лептина
  • мембранный рецептор лептина, имеющий короткий внутриклеточный домен и неспособный осуществлять трансдукцию гормонального сигнала,
  • мембранный рецептор, способный передавать гормональный сигнал и имеющий длинный внутриклеточный домен. Данный тип рецептора активнее всего экспрессируется в гипоталамусе. Примечательно, что он имеет последовательности, определяющие взаимодействие внутриклеточного домена с Янус-киназой и белками транскрипции, и путём фосфорилирования активирует белки STAT-3, STAT-5, STAT-6[9]

Клиническое значение

Видоизменения в рецепторе лептина влекут за собой ожирение[10][11], повышенную восприимчивость к заражению дизентерийной амебой[12] и нарушения полового созревания.

Животные модели

db/db мыши являются моделями c ожирением, сахарным диабетом и дислипидемией. У них понижена активность рецептора лептина, поскольку эти мыши гомозиготны по гену рецептора лептина с точечной мутацией[13]. В преодолении ожирения db/db мышам помогло вынужденное плавание благодаря усилению экспрессии разобщающих белков[14].

Примечания

  1. ↑ 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000116678 - Ensembl, May 2017
  2. ↑ 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000057722 - Ensembl, May 2017
  3. ↑ Ссылка на публикацию человека на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ↑ Ссылка на публикацию мыши на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ↑ Tartaglia L.A., Dembski M., Weng X., Deng N., Culpepper J., Devos R., Richards G.J., Campfield L.A., Clark F.T., Deeds J., Muir C., Sanker S., Moriarty A., Moore K.J., Smutko J.S., Mays G.G., Wool E.A., Monroe C.A., Tepper R.I. Identification and expression cloning of a leptin receptor, OB-R (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 1996. — February (vol. 83, no. 7). — P. 1263—1271. — doi:10.1016/0092-8674(95)90151-5. — PMID 8548812.
  6. ↑ Winick J.D., Stoffel M., Friedman J.M. Identification of microsatellite markers linked to the human leptin receptor gene on chromosome 1 (англ.) // Genomics : journal. — Academic Press, 1997. — February (vol. 36, no. 1). — P. 221—222. — doi:10.1006/geno.1996.0455. — PMID 8812446.
  7. ↑ Leibel R.L. Molecular physiology of weight regulation in mice and humans (англ.) // Int J Obes[англ.] : journal. — 2008. — December (vol. 32, no. S7). — P. S98—108. — doi:10.1038/ijo.2008.245. — PMID 19136999. — PMC 2682360.
  8. ↑ Лещенко Д. В.1, Костюк Н. В. 1, Белякова М. Б.1, Егорова Е. Н.1, Миняев М. В.1 «ЛЕПТИНДЕФИЦИТНЫЕ И ЛЕПТИНРЕЗИСТЕНТНЫЕ ЛИНИИ ГРЫЗУНОВ КАК МОДЕЛИ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО СИНДРОМА»: журнал «Современные проблемы науки и образования» — 2015. — № 4. — С.2-4.
  9. ↑ Рецептор лептина человека. Дата обращения: 13 февраля 2016. Архивировано 3 марта 2016 года.
  10. ↑ Considine R.V., Considine E.L., Williams C.J., Nyce M.R., Zhang P., Opentanova I., Ohannesian J.P., Kolaczynski J.W., Bauer T.L., Moore J.H., Caro J.F. Mutation screening and identification of a sequence variation in the human ob gene coding region (англ.) // Biochem. Biophys. Res. Commun.[англ.] : journal. — 1996. — March (vol. 220, no. 3). — P. 735—739. — doi:10.1006/bbrc.1996.0473. — PMID 8607834.
  11. ↑ Masuo K., Straznicky N.E., Lambert G.W., Katsuya T., Sugimoto K., Rakugi H., Socratous F., Hastings J., Lambert E.A., Ogihara T., Esler M.D. Leptin-receptor polymorphisms relate to obesity through blunted leptin-mediated sympathetic nerve activation in a Caucasian male population (англ.) // Hypertens. Res. : journal. — 2008. — June (vol. 31, no. 6). — P. 1093—1100. — doi:10.1291/hypres.31.1093. — PMID 18716356.
  12. ↑ Duggal P., Guo X., Haque R., Peterson K.M., Ricklefs S., Mondal D., Alam F., Noor Z., Verkerke H.P., Marie C., Leduc C.A., Chua S.C., Myers M.G., Leibel R.L., Houpt E., Gilchrist C.A., Sher A., Porcella S.F., Petri W.A. A mutation in the leptin receptor is associated with Entamoeba histolytica infection in children (англ.) // J. Clin. Invest. : journal. — 2011. — March (vol. 121, no. 3). — P. 1191—1198. — doi:10.1172/JCI45294. — PMID 21393862. — PMC 3049405.
  13. ↑ Sharma K., McCue P., Dunn S.R. Diabetic kidney disease in the db/db mouse (англ.) // American Physiological Society[англ.] : journal. — 2003. — June (vol. 284, no. 6). — P. F1138—44. — doi:10.1152/ajprenal.00315.2002. — PMID 12736165.
  14. ↑ Oh K.S., Kim E.Y., Yoon M., Lee C.M. Swim training improves leptin receptor deficiency-induced obesity and lipid disorder by activating uncoupling proteins (англ.) // Experimental & Molecular Medicine : journal. — 2007. — June (vol. 39, no. 3). — P. 385—394. — doi:10.1038/emm.2007.43. — PMID 17603293.

Ссылки

Лептин: влияние на репродуктивные функции (половое созревание)