5-羟色胺受体3B; HTR3B
血清素 5-HT-3B 受体
HGNC 批准的基因符号:HTR3B
细胞遗传学位置:11q23.2 基因组坐标(GRCh38):11:113,898,923-113,949,079(来自 NCBI)
▼ 说明
有关血清素(5-HT) 基因家族的背景信息,请参阅 182131。
血清素通过配体门控通道或 HTR3 受体介导快速兴奋反应。血清素 HTR3 受体是由五聚体组件组成的非选择性阳离子通道(Krzywkowski 等,2008)。
▼ 克隆与表达
通过搜索人类基因组序列数据,戴维斯等人(1999) 在先前定位的 PAC 克隆中鉴定出 HTR3A 亚基(182139) 的同源物。他们利用锚定PCR筛选脑和肾cDNA文库,获得了一个cDNA克隆,并将其命名为HTR3B,该克隆编码441个氨基酸的蛋白质,与HTR3A具有41%的序列同一性。 Northern 印迹分析揭示了 4.4 kb 转录物在肾脏和大脑中的表达,特别是在尾状核、海马和丘脑,尤其是杏仁核中。大脑的这些区域还表达 HTR3A 的 2.4-kb 转录本。心脏、胎盘、肺、肝脏、骨骼肌和胰腺中不存在 HTR3B。作者确定 HTR3B 不能组装为同聚 HTR3 受体,但异聚 HTR3A/HTR3B 受体表现出较大的单通道电导(16 pS)、钙离子的低渗透性以及类似于特征神经元 HTR3 通道的电流-电压关系。
▼ 基因结构
HTR3B 基因包含 9 个外显子(Davies 等,1999)。
▼ 测绘
戴维斯等人(1999) 在染色体 11q23.1 的 PAC 克隆中鉴定出 HTR3B 基因,与 HTR3A 的位置相同。
▼ 基因功能
通过 RT-PCR 原位杂交,Dubin 等人(1999) 发现 HTR3A 和 HTR3B 共定位于杏仁核、端脑和内嗅皮质,以及脾和扁桃体的小单核细胞,以及子宫、前列腺、卵巢、胎盘和肠道。水疗分析表明 HTR3B 蛋白具有 4 个假定的跨膜结构域。与 HTR3A 相比,HTR3B 缺乏包围第二个跨膜结构域的 3 个带负电荷的残基,这些残基被认为对乙酰胆碱受体中的离子转运速率至关重要(参见 CHRNA1, 100690)。它还包含 5 个潜在的糖基化位点和 4 个潜在的磷酸化位点。
HTR3A 同聚体的单通道电导为 0.4 pS,而 HTR3A 和 HTR3B 异聚体(604654) 的单通道电导为 16 pS。通过构建嵌合 HTR3A 和 HTR3B 亚基,Kelley 等人(2003) 确定了一个区域,他们将其称为 HA 延伸,该区域位于受体的大细胞质环内,并且显着影响通道电导。将 HTR3A 亚基的 HA 延伸段特有的 3 个精氨酸残基替换为其 HTR3B 亚基对应物,使单通道电导增加了 28 倍。鱼雷烟碱乙酰胆碱受体的超微结构研究表明,关键残基可能构成有助于渗透途径的狭窄开口。凯利等人(2003) 得出结论,他们的发现解决了同聚 HTR3A 受体异常低电导的难题,并表明 HA 伸展在 cys 环递质门控离子通道中的重要功能。
▼ 分子遗传学
山田等人(2006) 提出的证据表明,386A-C 多态性(rs1176744) 导致 HTR3B 基因中 tyr129 到 Ser(Y129S) 的替换,与日本女性的重度抑郁症相关(见 608516)。 Tyr129 纯合子在女性单相情感障碍患者(68.9%) 中的出现频率高于对照组(49.4%)。对人类、黑猩猩和小鼠序列的系统发育分析表明,只有人类具有酪氨酸,这表明在密码子 129 处引入酪氨酸是最近的进化事件。
在转染的 TSA201 细胞中,Krzywkowski 等人(2008) 证明,与野生型 tyr129 受体相比,含有变体 ser129 HTR3B 的异聚 HTR3A/HTR3B 受体对血清素的反应增强。电生理学研究表明,与野生型相比,ser129 受体的失活和脱敏动力学分别慢 20 倍和 10 倍,并且与野生型相比,ser129 变体的平均开放持续时间更长。结果表明,Y129S 多态性对 HTR3B 信号传导具有深远影响,Krzywkowski 等人(2008) 认为 ser129 HTR3B 变体可能可以预防抑郁症的发生。