Синтаксины обладают одним C-концевым трансмембранным доменом, доменом SNARE (известным как H3) и N-концевым регуляторным доменом (Habc). Синтаксин 17 может иметь два трансмембранных домена.
Домен SNARE (H3) связывается как с синаптобревином , так и с SNAP-25, образуя основной комплекс SNARE . Считается, что формирование этого стабильного основного комплекса SNARE генерирует свободную энергию, необходимую для инициирования слияния между мембраной везикулы и плазматической мембраной. [3]
N-концевой домен Habc образован 3 α-спиралями и при схлопывании на собственную спираль H3 образует неактивную "закрытую" конформацию синтаксина. Считается, что эта закрытая конформация синтаксина стабилизируется связыванием Munc-18 (nSec1), хотя более поздние данные свидетельствуют о том, что nSec1 может связываться и с другими конформациями синтаксина. "Открытая" конформация синтаксина является конформацией, которая способна образовывать комплексы ядра SNARE.
Функция
Молекулярный механизм, управляющий экзоцитозом при высвобождении нейромедиатора. Основной комплекс SNARE образован четырьмя α-спиралями, вносимыми синаптобревином, синтаксином и SNAP-25, синаптотагмин служит датчиком Ca 2+ и глубоко регулирует застегивание SNARE. [4]
Синтаксин in vitro сам по себе достаточен для запуска спонтанного кальций-независимого слияния синаптических везикул, содержащих v-SNARE. [5]
Более поздние и несколько противоречивые амперометрические данные предполагают, что трансмембранный домен Syntaxin1A может быть частью поры слияния экзоцитоза. [6]
Связывание
Синтаксины связывают синаптотагмин кальций-зависимым образом и взаимодействуют с зависимыми от напряжения кальциевыми и калиевыми каналами через С-концевой домен H3. Прямое взаимодействие синтаксин-канал является подходящим молекулярным механизмом для близости между механизмом слияния и воротами входа Ca 2+ во время деполяризации пресинаптических аксональных бутонов .
Известно, что семейство белков Sec1/Munc18 связывается с синтаксином и регулирует работу аппарата синтаксина. Munc18-1 связывается с синтаксином 1A через два отдельных участка, называемых связыванием с N-концом и «закрытой» конформацией, которая включает как центральный домен Habc, так и основной домен SNARE. Считается, что связывание Munc18-1 с N-концом синтаксина-1 облегчает взаимодействие синтаксина-1 с другим SNARE, тогда как связывание с «закрытой» конформацией синтаксина-1 считается ингибирующим.
Недавно опубликованные данные показывают, что альтернативно сплайсированный синтаксин 1 (STX1B), в котором отсутствует трансмембранный домен, локализуется в ядрах. [7]
Гены
Гены человека, кодирующие белки синтаксина, включают:
^ Lam AD, Tryoen-Toth P, Tsai B, Vitale N, Stuenkel EL (2008). «События слияния, катализируемые SNARE, регулируются взаимодействиями Syntaxin1A-липида». Молекулярная биология клетки . 19 (2): 485–97. doi : 10.1091/mbc.E07-02-0148. PMC 2230580. PMID 18003982.
^ Georgiev DD, Glazebrook JF (2007). «Субнейронная обработка информации уединенными волнами и стохастическими процессами». В Lyshevski SE (ред.). Nano and Molecular Electronics Handbook. Nano and Microengineering Series. CRC Press. стр. 17–1–17-41. doi :10.1201/9781420008142.ch17 (неактивен 2024-11-11). ISBN978-0-8493-8528-5.{{cite book}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2024 г. ( ссылка )
^ Woodbury DJ, Rognlien K (2000). «Синтаксин t-SNARE достаточен для спонтанного слияния синаптических пузырьков с плоскими мембранами». Cell Biology International . 24 (11): 809–18. doi :10.1006/cbir.2000.0631. PMID 11067766.
^ Han X, Wang CT, Bai J, Chapman ER, Jackson MB (апрель 2004 г.). «Трансмембранные сегменты синтаксина выстилают пору слияния экзоцитоза, вызванного Ca2+». Science . 304 (5668): 289–92. doi :10.1126/science.1095801. PMID 15016962.
