Белок млекопитающих обнаружен у Homo sapiens
Вкусовой рецептор типа 1, член 3, представляет собой белок , который у людей кодируется геном TAS1R3 . [ 5] [6] Ген TAS1R3 кодирует человеческий гомолог мышиного вкусового рецептора Sac , основного фактора, определяющего различия между чувствительными и нечувствительными к сладкому штаммами мышей в их реакции на сахарозу, сахарин и другие подсластители. [6] [7]
Структура
Белок, кодируемый геном TAS1R3, представляет собой рецептор, связанный с G-белком , с семью трансмембранными доменами и является компонентом гетеродимерного рецептора вкуса аминокислот TAS1R1+3 и рецептора сладкого вкуса TAS1R2+3. Этот рецептор образован как белковый димер либо с TAS1R1 , либо с TAS1R2 . [8]
Эксперименты также показали, что гомодимер TAS1R3 также чувствителен к натуральным сахарным веществам. Это было выдвинуто в качестве гипотезы о механизме, посредством которого заменители сахара не обладают теми же вкусовыми качествами, что и натуральные сахара. [9] [10]
АПА</ref>
Лиганды
Рецепторы , сопряженные с G-белком для сладкого и умами вкуса, образованы димерами белков TAS1R. Рецептор вкуса TAS1R1+3 чувствителен к глутамату в глутамате натрия (MSG), а также к синергетическим молекулам усилителя вкуса инозинмонофосфату (IMP) и гуанозинмонофосфату (GMP). Эти молекулы усилителя вкуса не способны активировать рецептор в одиночку, но скорее используются для усиления реакций рецепторов на многие L-аминокислоты. [11] Было показано, что рецептор TAS1R2+3 реагирует на натуральные сахара сахарозу и фруктозу , а также на искусственные подсластители сахарин , ацесульфам калия , дульцин , гуанидиноуксусную кислоту . [8]
Передача сигнала
Было показано, что рецепторы TAS1R2 и TAS1R1 связываются с белками G , чаще всего с субъединицей густдуцина Gα , хотя нокаут густдуцина показал небольшую остаточную активность. Также было показано, что TAS1R2 и TAS1R1 активируют субъединицы белков Gαo и Gαi. [12] Это говорит о том, что TAS1R1 и TAS1R2 являются рецепторами, связанными с белками G , которые ингибируют аденилатциклазы для снижения уровней циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ) во вкусовых рецепторах . [13] Однако было показано, что белок TAS1R3 in vitro связывается с субъединицами Gα с гораздо меньшей скоростью, чем другие белки TAS1R. Хотя структуры белков TAS1R схожи, этот эксперимент показывает, что связывающие свойства G-белка TAS1R3 могут быть менее важны для передачи вкусовых сигналов, чем у белков TAS1R1 и TAS1R2. [12]
Расположение и иннервация
Клетки, экспрессирующие TAS1R1+3, находятся в грибовидных сосочках на кончике и краях языка, а также в клетках вкусовых рецепторов неба в нёбе. [8] Показано, что эти клетки образуют синапсы на нервах барабанной перепонки , чтобы посылать свои сигналы в мозг. [11] Клетки, экспрессирующие TAS1R2+3, находятся в желобоватых сосочках и листовидных сосочках около задней части языка, а также в клетках вкусовых рецепторов неба в нёбе. [8] Показано, что эти клетки образуют синапсы на языкоглоточных нервах, чтобы посылать свои сигналы в мозг. [14] [15] Каналы TAS1R и TAS2R (горький вкус) не экспрессируются вместе ни в одной вкусовой рецепторной системе. [8]
Ссылки
- ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000169962 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000029072 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Montmayeur JP, Liberles SD, Matsunami H, Buck LB (апрель 2001 г.). «Кандидатный ген вкусового рецептора вблизи локуса сладкого вкуса». Nat Neurosci . 4 (5): 492–8. doi :10.1038/87440. PMID 11319557. S2CID 21010650.
- ^ ab "Ген Энтреза: вкусовой рецептор TAS1R3, тип 1, член 3".
- ^ Bachmanov AA, Li X, Reed DR, Ohmen JD, Li S, Chen Z и др. (сентябрь 2001 г.). «Позиционное клонирование локуса предпочтения сахарина (Sac) у мышей». Chemical Senses . 26 (7): 925–933. doi :10.1093/chemse/26.7.925. PMC 3644801 . PMID 11555487.
- ^ abcde Nelson G, Hoon MA, Chandrashekar J, Zhang Y, Ryba NJ, Zuker CS (2001). "Рецепторы сладкого вкуса у млекопитающих". Cell . 106 (3): 381–390. doi : 10.1016/S0092-8674(01)00451-2 . PMID 11509186. S2CID 11886074.
- ^ Zhao GQ, Zhang Y, Hoon MA, Chandrashekar J, Erlenbach I, Ryba NJ и др. (2003). «Рецепторы сладкого и умами вкуса у млекопитающих». Cell . 115 (3): 255–266. doi : 10.1016/S0092-8674(03)00844-4 . PMID 14636554. S2CID 11773362.
- ^ Yousif RH, Wahab HA, Shameli K, Khairudin NB (март 2020 г.). «Изучение молекулярных взаимодействий между неокулином и рецепторами сладкого вкуса человека с помощью вычислительных подходов» (PDF) . Sains Malaysiana . 49 (3): 517–525. doi :10.17576/jsm-2020-4903-06.
- ^ ab Nelson G, Chandrashekar J, Hoon MA, Feng L, Zhao G, Ryba NJ и др. (2002). «Аминокислотный вкусовой рецептор». Nature . 416 (6877): 199–202. Bibcode :2002Natur.416..199N. doi :10.1038/nature726. PMID 11894099. S2CID 1730089.
- ^ ab Sainz E, Cavenagh MM, LopezJimenez ND, Gutierrez JC, Battey JF, Northup JK и др. (2007). «Свойства сопряжения G-белка рецепторов сладкого вкуса и аминокислот человека». Developmental Neurobiology . 67 (7): 948–959. doi :10.1002/dneu.20403. PMID 17506496. S2CID 29736077.
- ^ Abaffy T, Trubey KR, Chaudhari N (2003). «Экспрессия аденилатциклазы и модуляция цАМФ во вкусовых клетках крыс». American Journal of Physiology. Cell Physiology . 284 (6): C1420–C1428. doi :10.1152/ajpcell.00556.2002. PMID 12606315. S2CID 2704640.
- ^ Beamis JF, Shapshay SM, Setzer S, Dumon JF (1989). «Обучающие модели для бронхоскопии с использованием лазера Nd:YAG». Chest . 95 (6): 1316–1318. doi : 10.1378/chest.95.6.1316 . PMID 2721271.
- ^ Данилова В., Хеллекант Г. (2003). «Сравнение ответов барабанной хорды и языкоглоточного нерва на вкусовые стимулы у мышей C57BL/6J». BMC Neuroscience . 4 : 5–6. doi : 10.1186/1471-2202-4-5 . PMC 153500. PMID 12617752 .
Дальнейшее чтение
- Chandrashekar J, Hoon MA, Ryba NJ, Zuker CS (2007). «Рецепторы и клетки вкуса млекопитающих». Nature . 444 (7117): 288–94. Bibcode :2006Natur.444..288C. doi :10.1038/nature05401. PMID 17108952. S2CID 4431221.
- Max M, Shanker YG, Huang L, Rong M, Liu Z, Campagne F и др. (2001). «Tas1r3, кодирующий новый кандидат на вкусовой рецептор, является аллельным локусу чувствительности к сладкому Sac». Nat. Genet . 28 (1): 58–63. doi :10.1038/88270. PMID 11326277.
- Nelson G, Chandrashekar J, Hoon MA, Feng L, Zhao G, Ryba NJ и др. (2002). «Аминокислотный вкусовой рецептор». Nature . 416 (6877): 199–202. Bibcode :2002Natur.416..199N. doi :10.1038/nature726. PMID 11894099. S2CID 1730089.
- Li X, Staszewski L, Xu H, Durick K, Zoller M, Adler E (2002). «Человеческие рецепторы сладкого и умами вкуса». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 99 (7): 4692–6. Bibcode : 2002PNAS...99.4692L. doi : 10.1073/pnas.072090199 . PMC 123709. PMID 11917125.
- Spadaccini R, Trabucco F, Saviano G, Picone D, Crescenzi O, Tancredi T и др. (2003). «Механизм взаимодействия сладких белков с рецептором T1R2-T1R3: доказательства из структуры раствора G16A-MNEI». J. Mol. Biol . 328 (3): 683–92. doi :10.1016/S0022-2836(03)00346-2. PMID 12706725.
- Ариясу Т., Мацумото С., Кёно Ф., Ханая Т., Араи С., Икеда М. и др. (2004). «Вкусовой рецептор T1R3 является важной молекулой для клеточного распознавания дисахарида трегалозы». Клетка in vitro. Дев. Биол. Аним . 39 (1–2): 80–8. doi :10.1290/1543-706X(2003)039<0080:TRTIAE>2.0.CO;2. PMID 12892531. S2CID 13071416.
- Jiang P, Ji Q, Liu Z, Snyder LA, Benard LM, Margolskee RF и др. (2004). «Богатая цистеином область T1R3 определяет ответы на очень сладкие белки». J. Biol. Chem . 279 (43): 45068–75. doi : 10.1074/jbc.M406779200 . PMID 15299024.
- Xu H, Staszewski L, Tang H, Adler E, Zoller M, Li X (2005). «Различные функциональные роли субъединиц T1R в гетеромерных вкусовых рецепторах». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 101 (39): 14258–63. Bibcode : 2004PNAS..10114258X. doi : 10.1073/pnas.0404384101 . PMC 521102. PMID 15353592 .
- Танигучи К (2005). «Экспрессия белка рецептора сладкого вкуса T1R3 в печени и поджелудочной железе человека». J. Vet. Med. Sci . 66 (11): 1311–4. doi : 10.1292/jvms.66.1311 . PMID 15585941.
- Jiang P, Cui M, Zhao B, Liu Z, Snyder LA, Benard LM и др. (2005). «Лактизол взаимодействует с трансмембранными доменами человеческого T1R3, ингибируя сладкий вкус». J. Biol. Chem . 280 (15): 15238–46. doi : 10.1074/jbc.M414287200 . PMID 15668251.
- Галиндо-Куспинера В., Винниг М., Буфе Б., Мейерхоф В., Бреслин ПА. (2006). «Объяснение сладкого «вкуса воды» на основе рецептора TAS1R»". Nature . 441 (7091): 354–7. Bibcode :2006Natur.441..354G. doi :10.1038/nature04765. PMID 16633339. S2CID 291228.
- Беренс М., Бартельт Дж., Рейхлинг К., Винниг М., Кун К., Мейерхоф В. (2006). «Члены семейств генов RTP и REEP влияют на функциональную экспрессию рецепторов горького вкуса». J. Biol. Chem . 281 (29): 20650–9. doi : 10.1074/jbc.M513637200 . PMID 16720576.
- Коидзуми А., Накадзима К., Асакура Т., Морита Ю., Ито К., Шмидзу-Ибука А. и др. (2007). «Сладкий белок, модифицирующий вкус, неокулин, получен в аминоконцевом домене T1R3 человека». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 358 (2): 585–9. дои : 10.1016/j.bbrc.2007.04.171. ПМИД 17499612.
- Mosinger B, Redding KM, Parker MR, Yevshayeva V, Yee KK, Dyomina K и др. (2013). «Генетическая потеря или фармакологическая блокада генов вкуса, экспрессируемых в яичках, вызывает мужскую стерильность». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (30): 12319–24. Bibcode : 2013PNAS..11012319M. doi : 10.1073/pnas.1302827110 . PMC 3725061. PMID 23818598 .
Внешние ссылки
- Ген TAS1R3
- ВКУСОВЫЙ РЕЦЕПТОР ТИП 1, ЧЛЕН 3; TAS1R3
В данной статье использован текст из Национальной медицинской библиотеки США , являющийся общественным достоянием .