突触融合蛋白 4; STX4

STX4A
突触融合蛋白, PLACENTAL
p35-2

HGNC 批准的基因符号：STX4

细胞遗传学定位：16p11.2 基因组坐标（GRCh38）：16:31,033,095-31,040,168（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

Li et al.（1994）描述了从胎盘文库中分离出的一个突触融合蛋白基因STX4A的核苷酸序列。（该基因以前被标记为STX2。）它编码一个预测的297个氨基酸的蛋白质，与大鼠Stx4a的氨基酸序列。

Kennedy等人（2010）通过对大鼠脑切片的免疫组织化学分析表明，Stx4在整个大脑中表达。在大鼠海马神经元中，Stx4 在体细胞树突室中呈点状分布，并且 Stx4 簇通常定位于树突棘。CA1 大鼠海马体的免疫金电子显微镜显示，在突触后密度外侧位点的脊柱膜附近经常有 Stx4 标记，突触前膜偶尔有标记。老鼠大脑的生化分级显示，Stx4存在于突触体组分中，但不存在于突触小泡组分中。

▼ 测绘

Gross（2014）根据STX4序列（GenBank AF026007）与基因组序列（GRCh37）的比对，将STX4基因定位到染色体16p11.2。

▼ 基因功能

Mandon等人（1996）指出，囊泡相关膜蛋白（VAMPs）或突触短蛋白（参见185880）被提议与靶膜中的同源囊泡靶向受体结合，其中包括突触融合蛋白家族的几个成员。水通道蛋白-2（AQP2；AQP2；）囊泡靶向的分子机制 107777）肾胶原凝集素g管细胞顶端质膜的作用可能涉及囊泡靶向蛋白STX4。已知的突触融合蛋白异构体中，只有STX1（STX1A; 186590）和STX4以高亲和力结合VAMP2（185881）。因此，STX1和STX4可以被认为是在胶原凝集素g导管细胞中将含有AQP2/VAMP2的囊泡靶向至顶端质膜的候选者。与主要在中枢神经系统中表达的 STX1 不同，STX4 在包括肾脏在内的多种组织中表达。Mandon et al.（1996）使用来自Bennett et al.（1993）的大鼠Stx1a、Stx1b（601485）和Stx4的序列数据设计了用于大鼠组织RT-PCR分析的PCR引物。他们在胶原凝集素g导管主细胞的顶端质膜中检测到了Stx4 mRNA。他们还在大鼠肾脏中证明了内髓管细胞顶端质膜中存在具有Stx4特征的蛋白质——胶原凝集素g。

阐明STXBP3（608339）在胰岛素刺激的GLUT4（SLC2A4）中的生理功能；138190）胞吐作用，Kanda et al.（2005）产生了Stx4结合蛋白Stxbp3缺陷的小鼠胚胎，并从其间充质成纤维细胞发育出Stxbp3 -/- 脂肪细胞。与 +/+ 细胞相比，Stxbp3 -/- 脂肪细胞中胰岛素诱导的 Glut4 在细胞表面的出现增强。渥曼青霉素是一种 PI3K 抑制剂，可抑制 +/+ 脂肪细胞中胰岛素刺激的 Glut4 外化，但不能抑制 -/- 脂肪细胞中胰岛素刺激的 Glut4 外化。Kanda et al.（2005）提出，脂肪细胞中STX4和STXBP3之间相互作用的破坏可能会导致胰岛素刺激的GLUT4外化的增强。

Sander等（2008）利用RT-PCR、免疫印迹分析和免疫荧光显微镜证明人肠道肥大细胞（MCs）表达SNAP23（602534）、STX1B、STX2（132350）、STX3（STX3A）；600876）、STX4 和 STX6（603944），但不包括 SNAP25（600322）。MCs还表达VAMP3（603657）、VAMP7（300053）和VAMP8（603177），但与啮齿类MCs相比，它们仅表达低水平的VAMP2（185881）。VAMP7 和 VAMP8 易位至质膜，并在激活后与 SNAP23 和 STX4 相互作用。抑制 STX4、SNAP23、VAMP7 或 VAMP8，但不抑制 VAMP2 或 VAMP3，会导致高亲和力 IgE 受体介导的组胺释放显着减少。Sander et al.（2008）得出结论，人类 MC 表达一种特定的 SNARE 模式，并且快速脱颗粒需要 VAMP7 和 VAMP8，而不是 VAMP2。

Kennedy等人（2010）利用大鼠海马神经元表明，树突棘回收内体的胞吐作用发生在紧邻突触后密度外侧的富含Stx4的位点。Stx4 的破坏无论是急性还是慢性都会阻断突触激活引发的膜融合和货物递送，而急性抑制 Stx4 则消除了长时程增强作用。Kennedy等人（2010）得出结论，STX4是SNARE机制的核心组成部分，介导树突棘中回收内体的快速、活性依赖性融合。