Reticulon 4-receptor

RTN4R
Tillgängliga strukturer
PDB	Ortologisk sökning:
Lista över PDB-id-koder
Identifierare
	, NGR, NOGOR, Reticulon 4-receptor
Externa ID
Genplacering ( Human )
Chr.
Slutet
Genplacering ( Mus )
Chr.
Slutet
RNA uttrycksmönster
	n/a
Genontologi
Molekylär funktion
Cellkomponent
Biologisk process
	Källor: Amigo / QuickGO
Ortologer
	Wikidata
Visa/redigera människa	Visa/redigera mus

Reticulon 4-receptor ( RTN4R ) även känd som Nogo-66 Receptor ( NgR ) eller Nogo-receptor 1 är ett protein som hos människor kodas av RTN4R - genen . Denna gen kodar för receptorn för retikulon 4 , oligodendrocytemyelin- glykoprotein och myelin-associerat glykoprotein . Denna receptor förmedlar axonal tillväxthämning och kan spela en roll vid reglering av axonal regenerering och plasticitet i det vuxna centrala nervsystemet.

Fungera

Nogo-66-receptorn (NgR) är en bindande receptor med hög affinitet för en region av Nogo , ett myelinassocierat protein som hämmar axonutväxt . NgR identifierades av Strittmatter och kollegor med hjälp av en uttryckskloningsstrategi.

NgR är inblandat i neuronal plasticitet och regenerering. Dess relativa betydelse för att förmedla myelinhämning in vitro och in vivo är för närvarande under intensiv utredning, eftersom detta protein kan vara ett bra läkemedelsmål för behandling av olika neurologiska tillstånd såsom ryggmärgsskada och stroke.

Nogo-väg: rho kinase

Även om hela vägen inte är helt förstådd, har förhållandet mellan NgR och neuronal utväxt blivit konkretiserat. NgR är ett membranprotein som, när det binds till neuritutväxthämmare (Nogo), hämmar celltillväxt genom aktivering av rho kinas (ROCK).

NgR-aktivering av p75

Det var känt att NgR, Nogo och en annan membranreceptor kallad p75 var involverade i att hämma neuritutväxt. Genom en mängd experimentella procedurer Wang et al. kunde identifiera det biokemiska förhållandet mellan NgR och p75. Först observerades det att när p75 slogs ut i möss sågs inte längre utväxtinhibering. Att slutföra bindningsanalyser och sam-immunoutfällningar avslöjade att p75 och NgR inte var bundna till varandra genom cellmembranet. Att mutera antingen p75 eller NgR resulterade emellertid i trunkerat protein som skulle hjälpa till att avslöja bindningsinteraktionerna. När de extracellulära domänerna av receptorerna avlägsnades sågs ingen utväxtinhibering. Detta skulle tyda på att receptorerna interagerar extracellulärt. Dessutom bekräftades det på nytt att Nogo och myelinassocierat gylkoprotein (MAG) binder NgR och inte p75. Receptorn p75 saknar en bindningsdomän för något av dessa proteiner.

Aktivering av rho-protein

Kaplans och Millers arbete visar att det finns en interaktion mellan p75/NgR-receptorerna och Rho GDP-dissociationshämmaren (Rho-GDI). Kaplan och Miller visar att när Nogo är bunden till NgR är Rho-GDI associerad med p75. När Rho-GDI dras till p75 är det inte längre bundet till Rho-GDP. Detta gör att GTP kan bytas ut mot GDP som aktiverar Rho-proteinet. Rho-GTP, ett Rho GTPase , aktiverar sedan ROCK som fosforylerar andra proteiner som hämmar neuritutväxt. När Nogo inte är bundet till NgR, aktiveras inte p75 och Rho-GDI förblir bundet till Rho-GDP. Rho-proteinet förblir bundet till BNP och förblir inaktivt. ROCK aktiveras därför inte och kan inte ändra transkriptionsmönster för att hämma neuronal utväxt.

Terapeutisk hämning

Det är rimligt att hämning av ovanstående mekanism skulle kunna hjälpa dem som lider av ryggmärgsskador att återhämta sig. En sådan behandling är för närvarande i kliniska prövningar. Läkemedlet, som kallas Cethrin, tillverkas av en grupp som heter Alseres. Cethrin är en ROCK-hämmare och verkar därför i ovanstående väg för att förhindra aktivering av ROCK så att neuritutväxt kan inträffa. Cethrin appliceras som en pasta på platsen för skadan under dekompressionskirurgi.

Reglering av visuell cortex-plasticitet

Nogo-66-receptorn (NgR) begränsar upplevelsedriven visuell cortex- plasticitet . Hos mutanta möss resulterade icke-funktionell NgR i förbättring av visuell cortex- plasticitet efter den kritiska perioden in i vuxen ålder, så att vuxen plasticitet i mutantmössen liknade normal visuell plasticitet i juvenila mösshjärnor. Denna funktion av NgR är av särskilt intresse för studiet av synstörningar som kan vara resultatet av obalanserad inmatning under den kritiska perioden , såsom amblyopi .

Se även

Nätnät 4

Vidare läsning

Ng CE, Tang BL (2002). "Nogos och Nogo-66-receptorn: faktorer som hämmar CNS-neuronregenerering" . J. Neurosci. Res . 67 (5): 559–65. doi : 10.1002/jnr.10134 . PMID 11891768 .
Ferraro GB (2007). "Förfina vår förståelse av NgR1-funktion under myelinhämning" . J. Neurosci . 27 (43): 11451–2. doi : 10.1523/JNEUROSCI.3419-07.2007 . PMC 6673219 . PMID 17959786 .
Dunham I, Shimizu N, Roe BA, et al. (1999). "DNA-sekvensen av human kromosom 22" . Naturen . 402 (6761): 489–95. Bibcode : 1999Natur.402..489D . doi : 10.1038/990031 . PMID 10591208 .
Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (2001). "DNA-kloning med användning av platsspecifik rekombination in vitro" . Genome Res . 10 (11): 1788–95. doi : 10.1101/gr.143000 . PMC 310948 . PMID 11076863 .
Fournier AE, GrandPre T, Strittmatter SM (2001). "Identifiering av en receptor som förmedlar Nogo-66-hämning av axonal regenerering". Naturen . 409 (6818): 341–6. Bibcode : 2001Natur.409..341F . doi : 10.1038/35053072 . PMID 11201742 . S2CID 4404627 .
Wiemann S, Weil B, Wellenreuther R, et al. (2001). "Mot en katalog av mänskliga gener och proteiner: sekvensering och analys av 500 nya kompletta proteinkodande humana cDNAs" . Genome Res . 11 (3): 422–35. doi : 10.1101/gr.GR1547R . PMC 311072 . PMID 11230166 .
Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, et al. (2001). "Systematisk subcellulär lokalisering av nya proteiner identifierade genom storskalig cDNA-sekvensering" . EMBO Rep . 1 (3): 287–92. doi : 10.1093/embo-reports/kvd058 . PMC 1083732 . PMID 11256614 .
GrandPré T, Li S, Strittmatter SM (2002). "Nogo-66-receptorantagonistpeptid främjar axonal regenerering". Naturen . 417 (6888): 547–51. Bibcode : 2002Natur.417..547G . doi : 10.1038/417547a . PMID 12037567 . S2CID 4414714 .
Wang KC, Koprivica V, Kim JA, et al. (2002). "Oligodendrocyte-myelin glykoprotein är en Nogo-receptorligand som hämmar neuritutväxt". Naturen . 417 (6892): 941–4. Bibcode : 2002Natur.417..941W . doi : 10.1038/nature00867 . PMID 12068310 . S2CID 5734715 .
Liu BP, Fournier A, GrandPré T, Strittmatter SM (2002). "Myelin-associerat glykoprotein som en funktionell ligand för Nogo-66-receptorn". Vetenskap . 297 (5584): 1190–3. Bibcode : 2002Sci...297.1190L . doi : 10.1126/science.1073031 . PMID 12089450 . S2CID 1357777 .
Domeniconi M, Cao Z, Spencer T, et al. (2002). "Myelin-associerat glykoprotein interagerar med Nogo66-receptorn för att hämma neuritutväxt" . Neuron . 35 (2): 283–90. doi : 10.1016/S0896-6273(02)00770-5 . PMID 12160746 .
Woolf CJ, Bloechlinger S (2002). "Neurovetenskap. Det krävs mer än två till Nogo". Vetenskap . 297 (5584): 1132–4. doi : 10.1126/science.1076247 . PMID 12183616 . S2CID 31823737 .
Josephson A, Trifunovski A, Widmer HR, et al. (2002). "Nogo-receptorgenaktivitet: cellulär lokalisering och utvecklingsreglering av mRNA hos möss och människor". J. Comp. Neurol . 453 (3): 292–304. doi : 10.1002/cne.10408 . PMID 12378589 . S2CID 44785423 .
Wang KC, Kim JA, Sivasankaran R, et al. (2002). "P75 interagerar med Nogo-receptorn som en co-receptor för Nogo, MAG och OMgp". Naturen . 420 (6911): 74–8. Bibcode : 2002Natur.420...74W . doi : 10.1038/nature01176 . PMID 12422217 . S2CID 4421741 .
Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et al. (2003). "Generering och initial analys av mer än 15 000 fullängds human- och mus-cDNA-sekvenser" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 99 (26): 16899–903. Bibcode : 2002PNAS...9916899M . doi : 10.1073/pnas.242603899 . PMC 139241 . PMID 12477932 .
He XL, Bazan JF, McDermott G, et al. (2003). "Struktur av Nogo-receptorektodomänen: en igenkänningsmodul inblandad i myelinhämning" . Neuron . 38 (2): 177–85. doi : 10.1016/S0896-6273(03)00232-0 . PMID 12718853 .
Barton WA, Liu BP, Tzvetkova D, et al. (2003). "Bindning av struktur- och axonutväxthämmare av Nogo-66-receptorn och relaterade proteiner" . EMBO J . 22 (13): 3291–302. doi : 10.1093/emboj/cdg325 . PMC 165649 . PMID 12839991 .
Clark HF, Gurney AL, Abaya E, et al. (2003). "The Secreted Protein Discovery Initiative (SPDI), en storskalig insats för att identifiera nya mänskliga utsöndrade och transmembranproteiner: en bioinformatisk bedömning" . Genome Res . 13 (10): 2265–70. doi : 10.1101/gr.1293003 . PMC 403697 . PMID 12975309 .
Ota T, Suzuki Y, Nishikawa T, et al. (2004). "Fullständig sekvensering och karakterisering av 21 243 fullängds humana cDNAs" . Nat. Genet . 36 (1): 40–5. doi : 10.1038/ng1285 . PMID 14702039 .