Un transportador de neurotransmisores de sodio ( NSS ) ( TC # 2.A.22 ) es un tipo de transportador de neurotransmisores que cataliza la captación de una variedad de neurotransmisores, aminoácidos, osmolitos y sustancias nitrogenadas relacionadas mediante un mecanismo de simportación de soluto: Na + . [1] [2] La familia NSS es un miembro de la superfamilia APC . Sus componentes se han encontrado en bacterias, arqueas y eucariotas.
Sodio: familia de simportadores de neurotransmisores | ||||||||
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Identificadores | ||||||||
Símbolo | SNF | |||||||
Pfam | PF00209 | |||||||
InterPro | IPR000175 | |||||||
PROSITE | PDOC00533 | |||||||
SCOP2 | 2a65 / SCOPe / SUPFAM | |||||||
TCDB | 2.A.22 | |||||||
Superfamilia OPM | 64 | |||||||
Proteína OPM | 2a65 | |||||||
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Función
Los sistemas de transporte de neurotransmisores son responsables de la liberación, recaptación y reciclaje de neurotransmisores en las sinapsis . Las proteínas de transporte de alta afinidad que se encuentran en la membrana plasmática de las terminales nerviosas presinápticas y las células gliales son responsables de la eliminación, del espacio extracelular, de los transmisores liberados, poniendo fin a sus acciones. [3]
La mayoría de los transportadores constituyen una extensa familia de proteínas homólogas que obtienen energía del cotransporte de Na + y Cl - , para transportar moléculas de neurotransmisores al interior de la célula contra su gradiente de concentración.
Los simportadores de sodio neurotransmisores (NSS) son objetivos de antidepresivos, psicoestimulantes y otros fármacos. [4]
Reacción de transporte
La reacción de transporte generalizada para los miembros de esta familia es: [2]
- soluto (salida) + Na + (salida) → soluto (entrada) + Na + (entrada).
Estructura
La familia tiene una estructura común de 12 supuestas hélices transmembrana e incluye portadores de ácido gamma-aminobutírico (GABA), noradrenalina / adrenalina, dopamina, serotonina, prolina, glicina, colina, betaína, taurina y otras moléculas pequeñas. [2]
Los portadores de NSS son estructuralmente distintos de la segunda familia más restringida de transportadores de membrana plasmática, que son responsables del transporte de aminoácidos excitadores (ver TC # 2.A.23 ). Este último acopla la captación de glutamato y aspartato al cotransporte de Na + y al contratransporte de K + , sin dependencia aparente del Cl - . [5] Además, ambas familias de transportadores son distintas de los transportadores de neurotransmisores vesiculares. [6] [7] El análisis de secuencia de la superfamilia de neurotransmisores Na + / Cl - revela que se puede dividir en cuatro subfamilias, que son transportadores de monoaminas, los aminoácidos prolina y glicina, GABA y un grupo de transportadores huérfanos. [8]
Tavoulari y col. (2011) describieron la conversión del transportador de triptófano procariótico independiente de Cl - TnaT ( 2.A.22.4.1 ) a una forma totalmente funcional dependiente de Cl - por una mutación puntual única, D268S. Las mutaciones en TnaT-D268S, en TnaT de tipo salvaje y en un transportador de serotonina ( SERT; 2.A.22.1.1 ) proporcionaron evidencia directa de la participación de cada uno de los residuos propuestos en la coordinación de Cl - . Tanto en SERT como en TnaT-D268S, el Cl - y el Na + aumentan mutuamente la potencia del otro, de acuerdo con la interacción electrostática am a través de sitios de unión adyacentes. [9]
Estructuras de cristal
Hay varias estructuras de cristal disponibles para un par de miembros de la familia NSS:
Subfamilias
Varias proteínas caracterizadas se clasifican dentro de la familia NSS y se pueden encontrar en la base de datos de clasificación de transportadores .
- Transportador de betaína ( SLC6A12 ) InterPro : IPR002983
- Transportador de creatina ( SLC6A8 ) InterPro : IPR002984
- Transportador de neurotransmisor de dopamina ( SLC6A3 ) InterPro : IPR002436
- Transportador de neurotransmisores ebrio InterPro : IPR002944
- Transportador de neurotransmisores GABA GAT-1 ( SLC6A1 ) InterPro : IPR002980
- Transportador de neurotransmisores GABA GAT-2 ( SLC6A13 ) InterPro : IPR002981
- Transportador de neurotransmisores GABA GAT-3 ( SLC6A11 ) InterPro : IPR002982
- Transportador de neurotransmisores de glicina, tipo 1 ( SLC6A9 ) InterPro : IPR003028
- Transportador de neurotransmisores de noradrenalina ( SLC6A2 ) InterPro : IPR002435
- Transportador de neurotransmisores huérfanos ( SLC6A15 ) InterPro : IPR002438
- Transportador de neurotransmisores de serotonina (5-HT), N-terminal ( SLC6A4 ) InterPro : IPR013086
- Transportador de taurina ( SLC6A6 ) InterPro : IPR002434
Proteínas humanas que contienen este dominio
SLC6A1 , SLC6A2 , SLC6A3 , SLC6A4 , SLC6A5 , SLC6A6 , SLC6A7 , SLC6A8 , SLC6A9 , SLC6A11 , SLC6A12 , SLC6A13 , SLC6A14 , SLC6A15 , SLC6A16 , SLC6A17 , SLC6A18 , SLC6A19 , SLC6A20
Ver también
- Superfamilia APC
- Proteínas de transporte de membrana
Referencias
- ^ Rudnick, G; Krämer, R; Blakely, RD; Murphy, DL; Verrey, F (enero de 2014). "Los transportadores SLC6: perspectivas sobre estructura, funciones, regulación y modelos para la disfunción del transportador" (PDF) . Pflügers Archiv . 466 (1): 25–42. doi : 10.1007 / s00424-013-1410-1 . PMC 3930102 . PMID 24337881 .
- ^ a b c Saier, MH Jr. "2.A.22 El neurotransmisor: familia de simportadores de sodio (NSS)" . Base de datos de clasificación de transportadores .
- ^ Attwell D, Bouvier M (1992). "Cloners rápidos en la captación". Curr. Biol . 2 (10): 541–543. doi : 10.1016 / 0960-9822 (92) 90024-5 . PMID 15336049 . S2CID 2334406 .
- ^ Zomot, E; Bendahan, A; Rápido, M; Zhao, Y; Javitch, JA; Kanner, BI (11 de octubre de 2007). "Mecanismo de interacción del cloruro con neurotransmisor: simportadores de sodio". Naturaleza . 449 (7163): 726–30. Código Bibliográfico : 2007Natur.449..726Z . doi : 10.1038 / nature06133 . PMID 17704762 . S2CID 4391735 .
- ^ Malandro MS, Kilberg MS (1996). "Biología molecular de los transportadores de aminoácidos de mamíferos". Annu. Rev. Biochem . 65 : 305–336. doi : 10.1146 / annurev.bi.65.070196.001513 . PMID 8811182 .
- ^ Arriza JL, Amara SG (1993). "Transportadores de neurotransmisores: tres familias de genes distintas". Curr. Opin. Neurobiol . 3 (3): 337–344. doi : 10.1016 / 0959-4388 (93) 90126-J . PMID 8103691 . S2CID 41721766 .
- ^ Uhl GR, Johnson PS (1994). "Transportadores de neurotransmisores: tres familias de genes importantes para la función neuronal". J. Exp. Biol . 196 : 229-236. PMID 7823024 .
- ^ Nelson N., Lill H. (1998). "Homologías y relaciones familiares entre Na + / Cl - transportadores de neurotransmisores". Meth. Enzymol . Métodos en enzimología. 296 : 425–436. doi : 10.1016 / S0076-6879 (98) 96030-X . ISBN 978-0-12-182197-5. PMID 9779464 .
- ^ Tavoulari, S; Rizwan, AN; Forrest, LR; Rudnick, G (28 de enero de 2011). "Reconstrucción de un sitio de unión a cloruro en un homólogo de transportador de neurotransmisores bacterianos" . Revista de Química Biológica . 286 (4): 2834–42. doi : 10.1074 / jbc.M110.186064 . PMC 3024779 . PMID 21115480 .
enlaces externos
- Base de datos de clasificación de transportadores (tcdb.org) para obtener una descripción más detallada de esta familia