腺苷 A3 受体; ADORA3

A3 腺苷受体;A3AR

HGNC 批准的基因符号:ADORA3

细胞遗传学定位:1p13.2 基因组坐标(GRCh38):1:111,499,429-111,503,633(来自 NCBI)

▼ 说明

腺苷受体有 3 种类型,每种都包含 7 个跨膜结构域并与 G 蛋白相互作用。A1 型受体抑制腺苷酸环化酶,而 A2 型受体则刺激腺苷酸环化酶的活性。每个腺苷受体都有特定的配体结合模式和独特的组织分布(Zhao et al., 1995)。

▼ 克隆与表达

周等人(1992) 从大鼠脑中克隆了 A3 腺苷受体。Sajjadi 和 Firestein(1993) 使用大鼠 A3ar 作为探针,从心脏 cDNA 文库中克隆了 A3AR。推导的 319 个氨基酸的蛋白质具有与其他 G 蛋白偶联受体一致的序列,包括 7 个假定的跨膜基序和 3 个潜在的 N-糖基化位点。mRNA 包含 2 个假定的聚腺苷酸化信号。大鼠 A3 受体蛋白与 A1 和 A2 受体有约 50% 至 60% 的同一性,并且已被证明是腺苷酸环化酶活性的抑制剂。A3AR 与大鼠 A3ar 具有约 71% 的同源性。Northern印迹分析检测到约2kb的转录物,主要在胎盘、肺、心脏、肝脏和肾脏中表达。在骨骼肌或大脑中几乎没有检测到表达。萨尔瓦多等人(1993) 使用大鼠序列作为探针,从纹状体 cDNA 文库中克隆了 A3 腺苷受体。推导的蛋白质含有 318 个氨基酸,与大鼠和绵羊 A3 腺苷受体的总体一致性分别为 72% 和 85%。Northern印迹分析检测到2-kb转录本在肺和肝中表达量最高,在脑和主动脉中表达量中等,在睾丸和心脏中表达量低。在脾脏或肾脏中未检测到表达。通过 Northern 印迹分析,Murrison 等人(1996) 发现单个 2.1-kb 转录物的表达主要在肝脏、肺、胎盘和所有测试的大脑区域中表达。在心脏、骨骼肌、肾脏或胰腺中没有观察到信号。

▼ 基因结构

穆里森等人(1996) 确定 ADORA3 基因包含 2 个外显子,由一个约 2.2 kb 的内含子分隔。上游序列不包含 TATA 样基序,但具有 CCAAT 序列和 SP1(189906)、NFIL6(CEBPB; 189965)、GATA1(305371) 和 GATA3(131320) 的共有结合位点。

▼ 基因功能

萨尔瓦多等人(1993) 对中国仓鼠卵巢细胞中表达的 A3 腺苷受体进行了表征,发现激动剂与膜制剂结合可抑制 cAMP 积累。几种腺苷受体激动剂和黄嘌呤拮抗剂的药理学特征表明,与大鼠 A3 腺苷受体相比,人类受体与绵羊 A3 腺苷受体更相似。萨尔瓦多等人(1993) 还指出,人类受体的组织分布更类似于绵羊中发现的广泛分布,而不是大鼠中发现的有限分布。

心脏缺血期间释放的腺苷对心脏发挥有效的保护作用。腺苷 A3 受体在心室细胞上表达,其激活可保护心室细胞在随后的缺血过程中免受损伤。Yang 和 Jacobson(1998) 使用培养的鸡心室肌细胞模型来研究腺苷 A3 受体的心脏保护作用。他们可以证明心脏腺苷 A3 受体介导持续的心脏保护功能,并代表了一个新的心脏治疗靶点。心房细胞缺乏天然 A3 受体,并且比心室细胞表现出更短的心脏保护持续时间。用编码人腺苷 A3 受体的 cDNA 转染心房细胞,可产生持续的 A3 激动剂介导的心脏保护作用。

腺苷在代谢应激条件下(例如缺氧或缺血)越来越多地释放,并通过腺苷受体的激活调节许多生理过程,例如房水分泌和眼内压。施洛策-施雷哈特等人(2005) 发现所有 4 种腺苷受体亚型(ADORA1,102775;ADORA2A,102776;ADORA2B,600446;和 ADORA3)在睫状体内共表达,但在对照眼的睫状上皮中分布不同,其中 A3 受体定位于非色素上皮细胞的基底外侧膜折叠。在患有或不患有青光眼的晶状体假性剥脱患者(177650) 的所有眼睛的非色素睫状体上皮中一致发现 ADORA3 mRNA 和蛋白质选择性上调约 10 倍。

▼ 测绘

通过种间回交分析,Wilkie 等人(1993) 将腺苷 A3 受体定位于小鼠的 3 号染色体,这表明根据已知的小鼠/人类连锁同源性,1p13 位于人类染色体上。赵等人(1995) 还通过种间回交分析将 A3 受体定位到小鼠 3 号染色体。Monitto 等人证实了这一预测(1995),他将 ADORA3 基因定位到人类 1p,距离着丝粒 8 至 17 cM。对来自人类/啮齿动物体细胞杂交作图组的 DNA 进行 PCR 扩增,然后对汇集的 YAC DNA 进行 PCR 分析。从YAC的标记内容来看,该基因被认为定位于1p21-p13。

▼ 动物模型

通过原位杂交,赵等人(2000)发现A3AR在正常小鼠主动脉的血管平滑肌层中高水平表达。他们培育了 A3ar 基因敲除小鼠,发现突变小鼠的血压与野生型小鼠相当,但主动脉和心脏 cAMP 水平升高。当用腺苷攻击时,基因敲除小鼠的心脏和血管平滑肌中的 cAMP 水平进一步升高,血压显着降低。腺苷对 ADP 诱导的血小板聚集的影响在基因敲除小鼠和野生型小鼠中相似,表明小鼠血小板不表达 A3AR。