Neurexina
Las neurexinas ( NRXN ) son una familia de proteínas de adhesión celular presinápticas que desempeñan funciones en la conexión de neuronas en la sinapsis . [1] Se encuentran principalmente en la membrana presináptica y contienen un solo dominio transmembrana . El dominio extracelular interactúa con proteínas en la hendidura sináptica, más notablemente neuroligina , mientras que la porción citoplásmica intracelular interactúa con proteínas asociadas con exocitosis. [2] Neurexin y neuroligin "se dan la mano", lo que resulta en la conexión entre las dos neuronas y la producción de una sinapsis. [3]Las neurexinas median la señalización a través de la sinapsis e influyen en las propiedades de las redes neuronales mediante la especificidad de la sinapsis. Las neurexinas se descubrieron como receptores para la α-latrotoxina , una toxina específica de vertebrados en el veneno de la araña viuda negra que se une a los receptores presinápticos e induce la liberación masiva de neurotransmisores. [4] En los seres humanos, las alteraciones en los genes que codifican las neurexinas están implicadas en el autismo y otras enfermedades cognitivas, como el síndrome de Tourette y la esquizofrenia . [4]
En los mamíferos, la neurexina está codificada por tres genes diferentes ( NRXN1 , NRXN2 y NRXN3 ), cada uno controlado por dos promotores diferentes , un alfa arriba (α) y un beta aguas abajo (β), lo que da como resultado alfa-neurexinas 1-3 (α- neurexinas 1-3) y beta-neurexinas 1-3 (β-neurexinas 1-3). [5] Además, hay empalmes alternativos en 5 sitios en α-neurexina y 2 en β-neurexina; son posibles más de 2000 variantes de empalme, lo que sugiere su papel en la determinación de la especificidad de la sinapsis. [6]
Las proteínas codificadas son estructuralmente similares a laminina , hendidura y agrina , otras proteínas involucradas en la guía de axones y la sinaptogénesis . [6] Las α-neurexinas y las β-neurexinas tienen dominios intracelulares idénticos pero dominios extracelulares diferentes. El dominio extracelular de la α-neurexina está compuesto por tres repeticiones de neurexina, cada una de las cuales contiene dominios LNS (laminina, neurexina, globulina fijadora de hormonas sexuales), EGF (factor de crecimiento epidérmico) y LNS. N1α se une a una variedad de ligandos que incluyen neuroliginas y receptores GABA , [2]aunque las neuronas de todos los tipos de receptores expresan neurexinas. Las β-neurexinas son versiones más cortas de las α-neurexinas, que contienen solo un dominio LNS. [7] Las β-neurexinas (ubicadas presinápticamente) actúan como receptores de neuroligina (ubicadas postsinápticamente). Además, también se ha encontrado que la β-neurexina juega un papel en la angiogénesis . [8]
El extremo C de la sección intracelular corta de ambos tipos de neurexinas se une a la sinaptotagmina y a los dominios PDZ (densidad postsináptica (PSD) -95 / discos grandes / zona-occludens-1) de CASK y Mint . Estas interacciones forman conexiones entre vesículas sinápticas intracelulares y proteínas de fusión. [9] Por lo tanto, las neurexinas juegan un papel importante en el ensamblaje de la maquinaria presináptica y postsináptica.
Trans-sinapsis, los dominios extracelulares de LNS tienen una región funcional, la superficie hipervariable, formada por bucles que llevan 3 inserciones de empalme. [2] Esta región rodea un ion Ca 2+ coordinado y es el sitio de unión de la neuroligina, [9] dando como resultado un complejo dependiente de Ca 2+ de neurexina-neuroligina en la unión de las sinapsis químicas. [10]
