微量胺相关受体 1; TAAR1

  • TAR1;TA1

HGNC 批准的基因符号:TAAR1

细胞遗传学位置:6q23.2 基因组坐标(GRCh38):6:132,643,311-132,659,181(来自 NCBI)

▼ 描述

TAAR1 是一种由微量胺激活的 G 蛋白偶联受体。微量胺是内源性胺化合物,在大多数脑区的生物胺中所占比例不到 1%(Bunzow 等,2001)。

▼ 克隆和表达

使用大鼠 Taar1 探测人胎盘基因组文库,然后对肾脏和胃 cDNA 文库进行 5-prime 和 3-prime RACE,Borowsky 等人(2001) 克隆了 TAAR1,他们将其命名为 TA1。推导的 339 个氨基酸的蛋白质具有 7 次跨膜结构。TAAR1 与大鼠和小鼠 Taar1 分别具有 79% 和 76% 的氨基酸同一性。人体组织和大脑区域的 RT-PCR 检测到胃中中等表达,杏仁核、肾脏、肺和小肠中表达较低,而在所有其他组织和检查的特定大脑区域中几乎没有表达。小鼠脑中 Taar1 的原位杂交和免疫组织化学定位检测到可变区特异性表达。Taar1 定位于显示神经元特征的细胞的细胞质。

Bunzow 等人使用大鼠 Taar1 探测人类基因组 DNA 文库(2001)克隆了TAAR1。推导的蛋白质含有340个氨基酸。它的 N 末端有 2 个 N-糖基化位点,C 末端有几个潜在的蛋白激酶位点,包括大鼠 Taar1 中不存在的 2 个丝氨酸。用带有表位标记的 Taar1 的大鼠 cDNA 转染的人胚胎肾(HEK293) 细胞在细胞内以点状分布表达该蛋白质,但排除在细胞核之外。

林德曼等人(2005) 发现 TAAR 显示出视紫红质(180380)/β-肾上腺素能受体(参见 109630) 超家族的几个结构特征,包括 7 个跨膜区的位置,这些跨膜区提供了一个共同的配体结合袋,以及短的 N 端和 C 端结构域。TAAR1 在 N 末端结构域有 2 个 N-糖基化位点和一个二硫桥。

▼ 基因功能

Borowsky 等人(2001) 发现表达带有 CFTR(602421) 的人 TAAR1 的爪蟾卵母细胞响应酪胺而产生内向电流。转染 TAAR1 的 HEK293 细胞响应 β-苯乙胺(PEA) 和酪胺而增加细胞内 cAMP 积累。TAAR1 对色胺、组胺、血清素和去甲肾上腺素的反应较弱。

邦佐等人(2001) 发现大鼠 Taar1 被多种临床和社会重要药物激活,包括安非他明、麦角衍生物和肾上腺素能药物。儿茶酚胺代谢物 3-甲氧基酪胺、去甲肾上腺素和变肾上腺素比神经递质多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素更能有效地激活大鼠 Taar1。

林德曼等人(2005)发现转染的HEK293细胞表达的TAAR1对β-PEA、p-酪胺、N-甲基-β-PEA和N-甲基-p-酪胺高度敏感。它显示出对章鱼胺、色胺和多巴胺的反应较低的 cAMP 积累。TAAR1 对经典生物胺去甲肾上腺素、血清素和组胺没有反应。

Liberles 和 Buck(2006) 报道称,编码痕量胺相关受体(TAAR) 的基因存在于人类、小鼠和鱼类中。与气味受体一样,小鼠个体的 TAAR 也能识别尿液中的挥发性胺:其中一种可以检测到与压力相关的化合物,而另外两种则可以检测到男性尿液中与女性尿液中富含的化合物。TAAR 家族的进化保守性表明其化学感应功能不同于气味受体。TAAR 的配体表明其具有与社交线索检测相关的功能。

▼ 基因结构

Lindemann 等人(2005) 确定 TAAR1 的编码区包含在单个外显子内。

通过辐射混合分析进行绘图,Borowsky 等人(2001) 将 TAAR1 基因定位到染色体 6q23.3 上的 TAAR 基因簇。通过 FISH,Bunzow 等人(2001) 将 TAAR1 基因定位到染色体 6q23.2。

林德曼等人(2005) 确定 TAAR 基因对应到染色体 6q23.1 上的 109 kb 区域。他们将小鼠基因定位到 10A4 号染色体上的 192 kb 区域,并在其他哺乳动物物种中发现了类似的 TAAR 基因簇。

▼ 命名法

为了解决痕量胺受体家族命名中的不一致问题,Lindemann 等人(2005) 提出了一个统一的命名法,使用“微量胺相关受体”(TAAR) 的名称。他们指出,这个命名法承认了一些 TAAR 对痕量胺没有反应的观察结果,因此术语“相关”。