Receptor de glucagón

GCGR
Estructuras disponibles PDB Búsqueda de ortólogos: PDBe RCSB Lista de códigos de identificación de PDB 3CZF , 4ERS , 4L6R , 2A83 , 4LF3 , 5EE7
Identificadores
Alias	GCGR , GGR , GL-R, receptor de glucagón
Identificaciones externas	OMIM : 138033 MGI : 99572 HomoloGene : 131 GeneCards : GCGR
Ubicación de genes ( humanos ) Chr. Cromosoma 17 (humano) [1] Banda 17q25.3 Comienzo 81,804,132 pb [1] Final 81.814.008 pb [1]
Ubicación de genes ( ratón ) Chr. Cromosoma 11 (ratón) [2] Banda 11 | 11 E2 Comienzo 120.530.699 pb [2] Final 120.538.986 pb [2]
Ontología de genes Función molecular • G actividad del receptor acoplado a proteína • actividad del factor de intercambio de nucleótidos de guanil- • actividad transductor de señal • unión hormona peptídica • la actividad del receptor de glucagón • la actividad del receptor de señalización transmembrana • actividad del receptor de péptido acoplado a la proteína G Componente celular • componente integral de la membrana • endosoma • membrana • membrana plasmática • componente integral de la membrana plasmática Proceso biológico • homeostasis de glucosa • respuesta a nutrientes • vía de señalización del receptor acoplado a proteína G moduladora de adenilato ciclasa • respuesta celular al estímulo del glucagón • generación de metabolitos precursores y energía • regulación del proceso metabólico del glucógeno • regulación de la presión arterial • vía de señalización del receptor de superficie celular • vía de señalización mediada por hormonas • respuesta a la inanición • transducción de señales • exocitosis • vía de señalización del receptor acoplado a proteína G activadora de adenilato ciclasa • Vía de señalización del receptor acoplado a proteína G Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies	Humano	Ratón
Entrez	2642	14527
Ensembl	ENSG00000215644 ENSG00000288269	ENSMUSG00000025127
UniProt	P47871	Q61606
RefSeq (ARNm)	NM_000160	NM_008101
RefSeq (proteína)	NP_000151	NP_032127
Ubicación (UCSC)	Crónicas 17: 81,8 - 81,81 Mb	Crónicas 11: 120,53 - 120,54 Mb
Búsqueda en PubMed	[3]	[4]
Wikidata
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El receptor de glucagón es un 62 kDa proteína que se activa por el glucagón y es un miembro de la clase B acoplado a proteína G de la familia de los receptores acoplados a G alfa i, G s y, en menor medida G alfa q. La estimulación del receptor da como resultado la activación de la adenilato ciclasa y la fosfolipasa C y un aumento de los niveles de los mensajeros secundarios cAMP intracelulares y calcio . En los seres humanos, el receptor de glucagón está codificado por el gen GCGR .

Los receptores de glucagón se expresan principalmente en el hígado y el riñón, encontrándose cantidades menores en el corazón , el tejido adiposo , el bazo , el timo , las glándulas suprarrenales , el páncreas , la corteza cerebral y el tracto gastrointestinal .

Vía de transducción de señales

Un receptor de glucagón, al unirse con la molécula de señalización glucagón, inicia una vía de transducción de señales que comienza con la activación de la adenilato ciclasa, que a su vez produce AMP cíclico (cAMP). La proteína quinasa A, cuya activación depende del aumento de los niveles de AMPc, es responsable de la respuesta celular resultante en forma de proteína quinasa 1 y 2. El receptor de glucagón unido al ligando también puede iniciar una vía de señalización concurrente que es independiente de AMPc activando la fosfolipasa C. La fosfolipasa C produce DAG e IP 3 a partir de PIP ₂ , una fosfolipasa C de fosfolípidos escinde de la membrana plasmática. El Ca ^{2+ se} almacena dentro de la célula libera Ca ²⁺ cuando sus canales de calcioestán sujetos a la PI _3. ^{[5] [6]}

Estructura

receptor de glucagón / glucagón (azul) con glucagón unido (rosa)

Se han determinado las estructuras cristalográficas 3D de los siete dominios helicoidales transmembrana (7TM) ^[7] y el dominio extracelular (ECD) ^[8] y un mapa de microscopía electrónica (EM) del receptor de glucagón de longitud completa ^[9] . Además, la dinámica estructural de un complejo de estado activo del receptor de glucagón, el glucagón, la proteína modificadora de la actividad del receptor y el extremo C de la proteína G se ha determinado mediante un enfoque computacional y experimental. ^[10]

Importancia clínica

Una mutación sin sentido en 17q25 ^[11] en el gen GCGR está asociada con la diabetes mellitus tipo 2 . ^[12]

La mutación inactivante del receptor de glucagón en humanos causa resistencia al glucagón y se asocia con hiperplasia de células alfa pancreáticas , nesidioblastosis , hiperglucagonemia y tumores neuroendocrinos pancreáticos , también conocida como enfermedad de Mahvash . ^{[13] [14]}

Referencias

1. ENSG00000288269 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000215644, ENSG00000288269 - Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000025127 - Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. Urry LA, Cain ML, Wasserman SA, Minorsky PV, Reece JB, Campbell NA. Biología de Campbell (undécima ed.). Nueva York, NY. ISBN 0-13-409341-0. OCLC  956379308 .
6. Scanes CG (30 de junio de 2014). Fisiología aviar de Sturkie (Sexta ed.). Londres, Inglaterra. ISBN 978-0-12-407243-5. OCLC  884590323 .
7. PDB : 4L6R ; Siu FY, He M, de Graaf C, Han GW, Yang D, Zhang Z, Zhou C, Xu Q, Wacker D, Joseph JS, Liu W, Lau J, Cherezov V, Katritch V, Wang MW, Stevens RC (julio 2013). "Estructura del receptor acoplado a proteína G de clase B de glucagón humano" . Naturaleza . 499 (7459): 444–9. Código Bibliográfico : 2013Natur.499..444S . doi : 10.1038 / nature12393 . PMC 3820480 . PMID 23863937 .  
8. PDB : 4ERS ; Koth CM, Murray JM, Mukund S, Madjidi A, Minn A, Clarke HJ, Wong T, Chiang V, Luis E, Estevez A, Rondon J, Zhang Y, Hötzel I, Allan BB (septiembre de 2012). "Base molecular para la regulación negativa del receptor de glucagón" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 109 (36): 14393–8. Código bibliográfico : 2012PNAS..10914393K . doi : 10.1073 / pnas.1206734109 . PMC 3437825 . PMID 22908259 .  
9. Yang L, Yang D, de Graaf C, Moeller A, West GM, Dharmarajan V, Wang C, Siu FY, Song G, Reedtz-Runge S, Pascal BD, Wu B, Potter CS, Zhou H, Griffin PR, Carragher B, Yang H, Wang MW, Stevens RC, Jiang H (julio de 2015). "Estados conformacionales del receptor de glucagón de longitud completa" . Comunicaciones de la naturaleza . 6 : 7859. Bibcode : 2015NatCo ... 6.7859Y . doi : 10.1038 / ncomms8859 . PMC 4532856 . PMID 26227798 .  
10. Weston C, Winfield I, Harris M, Hodgson R, Shah A, Dowell SJ, Mobarec JC, Woodcock DA, Reynolds CA, Poyner DR, Watkins HA, Ladds G (agosto de 2016). "Actividad del receptor que modifica la especificidad de señalización de la proteína G dirigida a la proteína para la familia de receptores de péptidos relacionados con el gen de la calcitonina" . La Revista de Química Biológica . 291 (42): 21925–21944. doi : 10.1074 / jbc.M116.751362 . PMC 5063977 . PMID 27566546 .  
11. Brubaker PL, Drucker DJ (2002). "Estructura-función de la familia de receptores de glucagón de receptores acoplados a proteína G: los receptores de glucagón, GIP, GLP-1 y GLP-2". Receptores y canales . 8 (3–4): 179–88. doi : 10.1080 / 10606820213687 . PMID 12529935 . 
12. Hager J, Hansen L, Vaisse C, Vionnet N, Philippi A, Poller W, Velho G, Carcassi C, Contu L, Julier C (marzo de 1995). "Una mutación sin sentido en el gen del receptor de glucagón está asociada con la diabetes mellitus no insulinodependiente". Genética de la naturaleza . 9 (3): 299-304. doi : 10.1038 / ng0395-299 . PMID 7773293 . S2CID 26951878 .  
13. Zhou C, Dhall D, Nissen NN, Chen CR, Yu R (noviembre de 2009). "La mutación homocigótica de P86S del receptor de glucagón humano se asocia con hiperglucagonemia, hiperplasia de células alfa y tumor de células de los islotes" . Páncreas . 38 (8): 941–6. doi : 10.1097 / MPA.0b013e3181b2bb03 . PMC 2767399 . PMID 19657311 .  
14. Yu R (2018). "Enfermedad de Mahvash: 10 años después del descubrimiento". Páncreas . 47 (5): 511-15. doi : 10.1097 / MPA.0000000000001044 . PMID 29702528 . 

Lectura adicional

• Levey GS, Weiss SR, Ruiz E (abril de 1975). "Caracterización del receptor de glucagón en un feocromocitoma". La Revista de Endocrinología Clínica y Metabolismo . 40 (4): 720–3. doi : 10.1210 / jcem-40-4-720 . PMID  165216 .
• Nakamura S, Rodbell M (agosto de 1991). "El glucagón induce la desagregación de estructuras similares a polímeros de la subunidad alfa de la proteína G estimulante en las membranas del hígado" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 88 (16): 7150–4. Código Bibliográfico : 1991PNAS ... 88.7150N . doi : 10.1073 / pnas.88.16.7150 . PMC  52251 . PMID  1908089 .
• Horuk R, Wright DE (mayo de 1983). "Purificación parcial y caracterización del receptor de glucagón" . Cartas FEBS . 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 (enero de 1994). "Clonación y expresión de un receptor de glucagón humano". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 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 (agosto de 1995). "Una mutación en el gen del receptor de glucagón (Gly40Ser): heterogeneidad en la asociación con diabetes mellitus" . Diabetologia . 38 (8): 983–5. doi : 10.1007 / BF00400589 . PMID  7589886 .
• Unson CG, Macdonald D, Merrifield RB (febrero de 1993). "El papel de la histidina-1 en la acción del glucagón". Archivos de Bioquímica y Biofísica . 300 (2): 747–50. doi : 10.1006 / abbi.1993.1103 . PMID  8382034 .
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• Yamato E, Ikegami H, Takekawa K, Fujisawa T, Nakagawa Y, Hamada Y, Ueda H, Ogihara T (febrero de 1997). "Expresión de genes receptores de genes del receptor de glucagón y péptido similar al glucagón-1 (GLP-1) de tejido específico y dependiente de glucosa". Investigación hormonal y metabólica = Hormon- und Stoffwechselforschung = Hormonas et Métabolisme . 29 (2): 56–9. doi : 10.1055 / s-2007-978985 . PMID  9105899 .
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• Shiota D, Kasamatsu T, Dib SA, Chacra AR, Moisés RS (mayo de 2002). "Papel de la mutación Gly40Ser en el gen del receptor de glucagón en pacientes brasileños con diabetes mellitus tipo 2". Páncreas . 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 (julio de 2003). "Tres epítopos distintos en la cara extracelular del receptor de glucagón determinan la especificidad del extremo amino del glucagón" . La Revista de Química Biológica . 278 (30): 28005–10. doi : 10.1074 / jbc.M301085200 . PMID  12724331 .
• Hassel S, Eichner A, Yakymovych M, Hellman U, Knaus P, Souchelnytskyi S (mayo de 2004). "Proteínas asociadas con el receptor de proteína morfogenética ósea tipo II (BMPR-II) e identificadas por electroforesis en gel bidimensional y espectrometría de masas". Proteómica . 4 (5): 1346–58. doi : 10.1002 / pmic.200300770 . PMID  15188402 .
• Mortensen OH, Dichmann DS, Abrahamsen N, Grunnet N, Nishimura E (mayo de 2007). "Identificación de un nuevo promotor del receptor de glucagón humano: regulación por AMPc y PGC-1 alfa". Gene . 393 (1–2): 127–36. doi : 10.1016 / j.gene.2007.01.023 . PMID  17374560 .

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