嘌呤能受体P2X;配体门控离子通道1

对ATP、ADP和其他细胞外核苷酸的生物反应由属于两大类的P2核苷酸受体进行介导:G蛋白耦合P2Y受体(如P2RY1、601167)和核苷酸门离子通道P2X受体。多种P2核苷酸受体在血小板和血细胞中表达(克利福德等人,1998年)。

HGNC 批准的基因符号:P2RX1
细胞遗传位置: 17p13.2基因组坐标(GRCh38): 17:3,896,590-3,916,505(来自 NCBI)

▼克隆和表达
------
大鼠P2X1基因由瓦莱拉等人克隆(1994年)。通过筛选膀胱库与大鼠cDNA,瓦莱拉等人(1995年)隔离cDNA编码人类P2X1,或P2RX1。预测的399-氨基酸人类蛋白质的序列与大鼠和小鼠同源蛋白的序列相同89%。北方污点分析显示,P2X1主要表现为各种组织中的2.6 kb mRNA。在一些组织中发现了额外的1.8-、3.6-和4.2千瓦的mRNA。

Sun等人(1998年)分离血小板cDNAs对应于1.8 kb P2RX1成绩单。虽然编码区域相同,但血小板抄本具有更长的 5 级未翻译区域和截断的 3 级未翻译区域。Sun等人(1998年)认为,不同的成绩单产生于替代发起人或拼接。在表达P2X1的哺乳动物细胞提取物的西斑上,该蛋白质的明显分子质量为70kD,明显高于氨基酸序列预测的45kD质量。Sun等人(1998年)指出,这种差异可能是由于细胞外域的糖化造成的。

▼映射
------
通过原位杂交荧光,瓦莱拉等人(1995年)将P2X1基因对应到17p13.3。

梁等人(2001年)将小鼠P2rx1基因绘制为11号染色体上的同源区。

▼基因功能
------
瓦莱拉等人(1995年)通过在Xenopus卵母细胞中对人类P2X1的异种表达表明,受体对纯能激动剂ATP和α、β-甲基ATP敏感。

Sun等人(1998年)发现,当在天体细胞中表达时,P2X1受体同时表现出ATP和ADP刺激的钙流入。

电生理学和生化研究表明,P2X1受体在人和大鼠血小板、鼠嗜血性白血病细胞和磷矿肌酸酯分化骨髓细胞中的表达。虽然这些发现表明P2X1受体存在于血液白细胞和血小板中,但克利福德等人(1998年)发现P2X1受体在人类血小板中显著表达,但在成熟的嗜中性粒细胞、单核细胞或血淋巴细胞中却没有。对Ca(2+)流入/动员中核苷酸引起的变化的研究表明,血小板P2X1受体在药理上不同于特征良好的P2Y1受体。ATP 是 P2X1 受体最有效的生理核苷酸激动剂,ADP 是一个完整但不太有效的激动剂。相比之下,P2Y1受体显示ADP作为生理激动剂的绝对选择性,并且与高浓度的细胞外ATP对抗。这些不同的选择表明,血小板可能使用ATP和ADP进行不同类型的调节,并建议P2X1受体在血吸或血栓形成中的独特作用。

Adrian等人(2000年)分析了在肌细胞系分化过程中几个纯能受体的表达。颗粒细胞分化是由二甲基硫氧化物引起的,单细胞/巨噬细胞表型是由磷酯引起的。在颗粒分化过程中未检测到P2X1低基底表达的变化,但在36小时的单细胞分化中,表达被调高了10至14倍。

使用人类血小板,Vial等人(2002年)显示,α,β-甲基ATP在Ca(2+)引起快速瞬时P2X1受体介质增加,而ADP唤起缓慢但更高和更长的P2Y受体反应。Ca(2+)对α、β-甲基ATP加ADP的反应被加速和放大,表明电散P2X1在随后的血小板刺激过程中代谢P2Y受体的激活中起着推动作用。

马豪特-史密斯等人(2004年)审查了P2RX1单独与其他受体通路协同的证据,如P2Y1、P2Y12(P2RY12):600515)和GP6(605546)产生显著的血小板和巨细胞反应,特别是在切变应力(如动脉血栓)的情况下。

分子遗传学▼
------
待确认关联

有关P2X1基因体细胞突变与出血性疾病之间可能关联的讨论,请参阅600845.0001。

▼动物模型
------
ATP的P2X1受体是配体门的结合通道,存在于许多兴奋的细胞上,包括血管延缓平滑肌肉细胞。血管收缩反应的一个重要组成部分是通过P2X受体调节的,这种刺激会促使精子进入射精。Mulryan等人(2000年)表明,有针对性地删除P2X1受体基因的小鼠的男性生育能力降低了约90%。P2X1-/-雄性小鼠正常交配。生育能力下降是射精精子减少的结果,而不是精子功能障碍。雌性小鼠和异质小鼠不受影响。在P2X1受体缺乏的小鼠中,血管收缩对交感神经刺激的收缩减少高达60%,对P2X受体激动剂的反应被废除。Mulryan等人(2000年)指出,P2X1受体对正常的男性生殖功能至关重要,并建议选择性P2X1受体拮抗剂的发展可以提供有效的非激素男性避孕药。此外,在P2X1受体中有效作用ATP作用的制剂可能有助于治疗男性不孕症。除了血管延期外,P2X1受体还存在于各种平滑肌肉制剂中,包括尿囊、动脉和神经系统的某些部分。对P2X1受体-/-小鼠的行为没有明显影响,心率和膀胱功能正常。然而,与野生型小鼠相比,P2X1-/-小鼠休息时的收缩压有小幅增加。

Vial et al.(2002) found that megakaryocytes were devoid of α,β-methylene ATP- and ATP-evoked ionotropic inward currents in mice lacking P2x1. Megakaryocyte numbers and sizes were normal, as were P2y1 and P2y12 responses, in mice lacking P2x1. However, the inward cation current associated with Ca(2+) release was reduced 50% in mice lacking P2x1, suggesting interaction of P2x1 and P2y receptors.

Hechler等人使用P2x1-/-和野生型小鼠血小板,检查P2x1功能,以应对血栓刺激。胶原蛋白引起的P2x1-/-血小板的聚集和分泌减少,胶原蛋白表面的粘附和血栓生长也减少,特别是当壁剪率升高时。在系统血栓栓塞的小鼠模型中,P2x1-/-小鼠的死亡率降低,激光诱发的损伤后血管壁上的血栓大小也降低了。在P2x1-/-小鼠中,完全清除血块的时间也缩短了。赫克勒等人(2003年)得出结论,P2RX1有助于血小板血栓的形成,特别是在剪切力高的动脉中。

▼阿莱利克变种(1 选定示例):
------

.0001 重新分类 - 未知意义的变种
P2RX1, 3-BP 德尔, 1051CTG
这种变种,以前标题为出血障碍由于P2RX1缺陷,SOMATIC,已根据卡塔尼奥的报告重新分类(2005年)。

在血小板cDNA中,一名患有严重出血性疾病的6岁女孩,Oury等人被隔离(2000)在P2RX1基因(1051delCTG)中发现了一个体细胞异质性3b删除,导致在P2X1受体的第二个转膜-2域的4个柳辛残留物范围内删除残留物,据信这是离子传导区域的一部分。该突变没有从患者的回膜细胞或患者中性粒细胞和单核细胞的P2X1基因中识别,这表明克隆的起源。功能表达研究表明,突变的P2X1受体具有适当的膜定位,但形成了一个非功能性通道。与野生型P2RX1共同表达表明,突变蛋白对正常的ATP或ADP诱导的P2X1通道活动表现出剂量依赖的显性阴性效应。临床上,患者在19个月大时出现明显出血,并因流鼻血严重脱血而住院。她继续有反复自发的泛化佩蒂奇亚和心电图。实验室研究表明,血小板计数和大小正常,但ADP引起的血小板聚集的选择性损伤。然而,Cattaneo(2005年)指出,Oury等人(2000年)报告的患者ADP诱导血小板聚集的缺陷无法用P2X1受体缺陷来解释,因为该受体在ADP诱导的血小板聚集中没有任何作用。因此,这个病人的基因型和表型之间的关系尚不清楚。