Glukagonreceptor - Glucagon receptor
Den glukagonreceptor är en 62 kDa -protein som aktiveras av glukagon och är en medlem av klassen B G-proteinkopplade receptorfamiljen, som är kopplad till G alfa i, G s och i mindre utsträckning G alfa q. Stimulering av receptorn resulterar i aktivering av adenylatcyklas och fosfolipas C och i ökade nivåer av sekundära budbärare intracellulärt cAMP och kalcium . Hos människor kodas glukagonreceptorn av GCGR -genen .
Glukagonreceptorer uttrycks huvudsakligen i lever och njurar med mindre mängder som finns i hjärtat , fettvävnaden , mjälten , tymus , binjurarna , bukspottkörteln , hjärnbarken och mag -tarmkanalen .
Signaltransduktionsväg
En glukagonreceptor initierar vid bindning med signalmolekylen glukagon en signaltransduktionsväg som börjar med aktivering av adenylatcyklas, som i sin tur producerar cyklisk AMP (cAMP). Proteinkinas A, vars aktivering är beroende av de ökade nivåerna av cAMP, är ansvarig för det efterföljande cellulära svaret i form av proteinkinas 1 och 2. Den ligandbundna glukagonreceptorn kan också initiera en samtidig signalväg som är oberoende av cAMP genom att aktivera fosfolipas C. Fosfolipas C producerar DAG och IP 3 från PIP 2 , en fosfolipidfosfolipas C klyvs av från plasmamembranet. Ca 2+ lagrar inuti cellen frisätter Ca 2+ när dess kalciumkanaler är bundna av IP 3.
Strukturera
3D -kristallografiska strukturer för den sju transmembrana spiralformade domänen (7TM) och den extracellulära domänen (ECD) och en elektronmikroskopi (EM) -karta över glukagonreceptorn i full längd har fastställts. Vidare har strukturdynamiken för ett aktivt tillståndskomplex av Glucagon-receptorn, Glucagon, receptoraktivitetsmodifierande proteinet och G-protein C-terminalen bestämts med hjälp av ett beräkningsmässigt och experimentellt tillvägagångssätt.
Klinisk signifikans
En missense -mutation vid 17q25 i GCGR -genen är associerad med diabetes mellitus typ 2 .
Inaktiverande mutation av glukagonreceptor i människor orsakar resistens mot glukagon och är associerad med pankreatisk alfa cell hyperplasi , nesidioblastos , hyperglukagonemi , och pankreatiska neuroendokrina tumörer , även känd som Mahvash sjukdom .
Referenser
Vidare läsning
- Levey GS, Weiss SR, Ruiz E (apr 1975). "Karakterisering av glukagonreceptorn i ett feokromocytom". Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism . 40 (4): 720–3. doi : 10.1210/jcem-40-4-720 . PMID 165216 .
- Nakamura S, Rodbell M (aug 1991). "Glukagon inducerar uppdelning av polymerliknande strukturer i alfa-subenheten av det stimulerande G-proteinet i levermembran" . Förfaranden vid National Academy of Sciences i USA . 88 (16): 7150–4. Bibcode : 1991PNAS ... 88.7150N . doi : 10.1073/pnas.88.16.7150 . PMC 52251 . PMID 1908089 .
- Horuk R, Wright DE (maj 1983). "Delvis rening och karakterisering av glukagonreceptorn" . FEBS brev . 155 (2): 213–7. doi : 10.1016/0014-5793 (82) 80605-4 . PMID 6303843 . S2CID 22620424 .
- MacNeil DJ, Occi JL, Hey PJ, Strader CD, Graziano MP (jan 1994). "Kloning och expression av en human glukagonreceptor". Biokemisk och biofysisk forskningskommunikation . 198 (1): 328–34. doi : 10.1006/bbrc.1994.1046 . PMID 7507321 .
- Fujisawa T, Ikegami H, Yamato E, Takekawa K, Nakagawa Y, Hamada Y, Ueda H, Fukuda M, Ogihara T (aug 1995). "En mutation i glukagonreceptorgenen (Gly40Ser): heterogenitet i samband med diabetes mellitus" . Diabetologia . 38 (8): 983–5. doi : 10.1007/BF00400589 . PMID 7589886 .
- Unson CG, Macdonald D, Merrifield RB (feb 1993). "Histidin-1: s roll i glukagonverkan". Arkiv för biokemi och biofysik . 300 (2): 747–50. doi : 10.1006/abbi.1993.1103 . PMID 8382034 .
- Chambers SM, Morris BJ (feb 1996). "Glukagonreceptorgenmutation vid essentiell hypertoni" . Naturgenetik . 12 (2): 122. doi : 10.1038/ng0296-122 . PMID 8563746 . S2CID 5239762 .
- Yamato E, Ikegami H, Takekawa K, Fujisawa T, Nakagawa Y, Hamada Y, Ueda H, Ogihara T (feb 1997). "Vävnadsspecifikt och glukosberoende uttryck av receptorgener för glukagon och glukagonliknande peptid-1 (GLP-1)". Hormon- och metabolisk forskning = Hormon- och Stoffwechselforschung = Hormones et Métabolisme . 29 (2): 56–9. doi : 10.1055/s-2007-978985 . PMID 9105899 .
- Strazzullo P, Iacone R, Siani A, Barba G, Russo O, Russo P, Barbato A, D'Elia L, Farinaro E, Cappuccio FP (okt 2001). "Ändrad renal natriumhantering och hypertoni hos män som bär glukagonreceptorgenen (Gly40Ser) -variant". Journal of Molecular Medicine . 79 (10): 574–80. doi : 10.1007/s001090100257 . PMID 11692154 . S2CID 13804236 .
- Shiota D, Kasamatsu T, Dib SA, Chacra AR, Moisés RS (maj 2002). "Rollen för Gly40Ser -mutationen i glukagonreceptorgenen hos brasilianska patienter med typ 2 -diabetes mellitus". Bukspottkörteln . 24 (4): 386–90. doi : 10.1097/00006676-200205000-00010 . PMID 11961492 . S2CID 36317323 .
- Runge S, Gram C, Brauner-Osborne H, Madsen K, Knudsen LB, Wulff BS (jul 2003). "Tre distinkta epitoper på den extracellulära ytan av glukagonreceptorn bestämmer specificiteten för glukagon -aminoterminalen" . Journal of Biological Chemistry . 278 (30): 28005–10. doi : 10.1074/jbc.M301085200 . PMID 12724331 .
- Hassel S, Eichner A, Yakymovych M, Hellman U, Knaus P, Souchelnytskyi S (maj 2004). "Proteiner associerade med benmorfogenetisk proteinreceptor av typ II (BMPR-II) och identifieras genom tvådimensionell gelelektrofores och masspektrometri". Proteomik . 4 (5): 1346–58. doi : 10.1002/pmic.200300770 . PMID 15188402 . S2CID 6773754 .
- Mortensen OH, Dichmann DS, Abrahamsen N, Grunnet N, Nishimura E (maj 2007). "Identifiering av en ny human glukagonreceptorpromotor: reglering med cAMP och PGC-1alpha". Gene . 393 (1–2): 127–36. doi : 10.1016/j.gene.2007.01.023 . PMID 17374560 .