Семья транспортеров магния1

Группа транспортных белков

Семейство транспортеров магния 1 (MagT1) (TC# 1.A.76) представляет собой группу транспортеров магния, которые являются частью суперсемейства TOG . Гойтен и Куамм идентифицировали транспортер, связанный с Mg ²⁺ , на экспрессию или функцию которого влиял предшественник белка, ассоциированный с имплантацией. ^[1] Они обозначили этот белок как MagT1. MagT1 экспрессируется как полипептид из 335 аминокислот, который включает пять трансмембранных спиралей. Возникающий полипептид имеет сайт расщепления после спирали сигнальной последовательности N-конца, что делает зрелый белок MagT1 с четырьмя трансмембранными спиралями. MagT1 дополнительно содержит ряд сайтов фосфорилирования.

Последние данные показывают, что основной функцией MagT1 является гликозилирование белков, опосредованное функцией MagT1 как компонента олигосахарилтрансферазы (OST) . ^{[2] [3]}

Функция

При экспрессии в ооцитах Xenopus laevis MagT1 опосредует насыщаемое поглощение Mg ²⁺ с K m 0,23 мМ. Транспорт Mg ²⁺ MagT1 является реогенным, зависящим от напряжения и не демонстрирует зависящей от времени инактивации. Транспорт специфичен для Mg ²⁺ _, поскольку другие двухвалентные катионы не вызывают токов. Большие внешние концентрации некоторых катионов ингибировали транспорт Mg ²⁺ (Ni ²⁺ , Zn ²⁺ , Mn ²⁺ ) в ооцитах, экспрессирующих MagT1, хотя Ca ²⁺ и Fe ²⁺ не оказывали никакого эффекта. ^[1] MagT1 имеет N-концевой тиоредоксиновый домен неизвестной функции.

Чжоу и Клэпхэм идентифицировали два гена млекопитающих, MagT1 и TUSC3, катализирующих приток Mg ^{2+ . [4]} MagT1 повсеместно экспрессируется во всех тканях человека, и уровень его экспрессии повышается при низком уровне внеклеточного Mg ²⁺ . Снижение уровня белка MagT1 или TUSC3 снижает общую и свободную внутриклеточную концентрацию Mg ²⁺ в клеточных линиях млекопитающих. Снижение уровня белка MagT1 и TUSC3 морфолино у эмбрионов данио-рерио приводит к ранней остановке развития; избыток Mg ²⁺ или добавление мРНК млекопитающих устраняет эти эффекты. Таким образом, MagT1 и TUSC3 являются транспортной системой Mg ²⁺ плазматической мембраны позвоночных . ^[4]

Реакция переноса

Реакция, катализируемая MagT1 или потенциальной целью гликозилирования ниже по потоку (например, транспортером Mg ²⁺ ), выглядит следующим образом:

Mg ²⁺ (выход) → Mg ²⁺ (вход)

Роль в дефиците магния

Выявление генетических изменений и их функциональных последствий у пациентов с иммунодефицитом, вызванным потерей MAGT1, показало, что магний и MagT1 являются ключевыми молекулярными игроками для иммунных реакций, опосредованных Т-клетками . ^[5] Это привело к описанию синдрома XMEN (иммунодефицит, сцепленный с Х-хромосомой, с дефектом магния, инфекцией вируса Эпштейна-Барр и неоплазией ) ^[6] , при котором было показано, что добавление Mg ^{2+ является полезным. [7]} Аналогичным образом выявление вариации числа копий, приводящей к дисфункциональному MAGT1 в семье с атипичным синдромом ATR-X и кожными аномалиями, позволило предположить, что дефект MAGT1 ответственен за кожные проблемы.

Роль в гликозилировании белков

MagT1 и его гомолог TUSC3 являются полноценными компонентами олигосахарилтрансферазы (OST) . ^{[2] [3]}

Ссылки

1. Goytain A, Quamme GA (апрель 2005 г.). «Идентификация и характеристика нового млекопитающего Mg2+ транспортера с каналоподобными свойствами». BMC Genomics . 6 : 48. doi : 10.1186/1471-2164-6-48 . PMC  1129089 . PMID  15804357.
2. Matsuda-Lennikov M, Biancalana M, Zou J, Ravell JC, Zheng L, Kanellopoulou C, et al. (сентябрь 2019 г.). «N-связанное гликозилирование и экспрессия генов иммунного ответа». Журнал биологической химии . 294 (37): 13638–13656. doi : 10.1074/jbc.RA119.008903 . PMC 6746436. PMID  31337704 . 
3. Ravell JC, Matsuda-Lennikov M, Chauvin SD, Zou J, Biancalana M, Deeb SJ, et al. (Январь 2020 г.). «Дефектное гликозилирование и мультисистемные аномалии характеризуют первичную иммунодефицитную болезнь XMEN». Журнал клинических исследований . 130 (1): 507–522. doi :10.1172/JCI131116. PMC 6934229. PMID  31714901 . 
4. Zhou H, Clapham DE (сентябрь 2009 г.). «Mammalian MagT1 и TUSC3 необходимы для поглощения магния клетками и развития эмбрионов позвоночных». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (37): 15750–5. Bibcode : 2009PNAS..10615750Z. doi : 10.1073/pnas.0908332106 . PMC 2732712. PMID  19717468 . 
5. Трапани В., Шомер Н., Раджан-Сепарович Э. (июнь 2015 г.). «Роль MAGT1 в генетических синдромах». Magnesium Research . 28 (2): 46–55. doi :10.1684/mrh.2015.0381. PMID  26422833.
6. Li FY, Chaigne-Delalande B, Kanellopoulou C, Davis JC, Matthews HF, Douek DC и др. (Июль 2011 г.). «Вторичная роль посредника Mg2+, выявленная при иммунодефиците Т-клеток человека». Nature . 475 (7357): 471–6. doi :10.1038/nature10246. PMC 3159560 . PMID  21796205. 
7. Chaigne-Delalande B, Li FY, O'Connor GM, Lukacs MJ, Jiang P, Zheng L и др. (июль 2013 г.). «Mg2+ регулирует цитотоксические функции NK- и CD8-T-клеток при хронической инфекции EBV через NKG2D». Science . 341 (6142): 186–91. Bibcode :2013Sci...341..186C. doi :10.1126/science.1240094. PMC 3894782 . PMID  23846901. 

На момент редактирования эта статья использует контент из "1.A.76. The Magnesium Transporter 1 (MagT1) Family" , который лицензирован таким образом, что позволяет повторное использование в соответствии с Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License , но не в соответствии с GFDL . Все соответствующие условия должны быть соблюдены.