Articulo de referencia

KCNH1

El canal de potasio dependiente de voltaje subfamilia H miembro 1 (K V 10.1, EAG1) es una proteína de canal iónico que en humanos está codificada por el gen KCNH1 . [ 5 ] [ 6 ] ...

El canal de potasio dependiente de voltaje subfamilia H miembro 1 (K V 10.1, EAG1) es una proteína de canal iónico que en humanos está codificada por el gen KCNH1 . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Las mutaciones causantes de enfermedad (patógenas) en el gen KCNH1 causan trastornos relacionados con KCNH1 , que pueden incluir síntomas como retraso del desarrollo de leve a grave, discapacidad intelectual profunda, hipotonía neonatal, apariencia facial miopática y convulsiones de inicio infantil. La sobreexpresión aberrante de KCNH1 está asociada con la progresión tumoral.

Función

La expresión de KCNH1 se restringe predominantemente al sistema nervioso central adulto. [ 8 ] El gen KCNH1 codifica un canal de potasio dependiente de voltaje homotetramérico altamente conservado (K V 10.1) que se cree que es responsable de restablecer el potencial de membrana de las neuronas excitatorias en respuesta a disparos de alta frecuencia. [ 9 ]

K V 10.1 es un canal de potasio rectificador retardado no inactivable. Al igual que otros canales iónicos de potasio dependientes de voltaje, la apertura del poro del canal K V 10.1 se desencadena por la despolarización de la membrana, lo que produce un flujo de iones de potasio hacia el exterior para rectificar el potencial de membrana basal. K V 10.1 tarda en abrirse al activarse y no experimenta un estado de inactivación tras su cierre.

Estructuralmente, K V 10.1 está compuesto por cuatro subunidades idénticas, cada una de 989 residuos de longitud (111,4 kDa). Cada subunidad está compuesta por un dominio PAS , dominios transmembrana de detección de voltaje y de poro, un conector C y un dominio de homología de unión a nucleótidos cíclicos intracelular . El procesamiento alternativo de este gen da lugar a dos variantes de transcripción que codifican isoformas distintas, las cuales difieren por la inclusión o exclusión de 27 aminoácidos entre las hélices S3 y S4 del dominio de detección de voltaje. [ 7 ]

La expresión de KCNH1 se activa en los cilios al inicio de la diferenciación de mioblastos y se sabe que desempeña funciones en el ciclo celular y la proliferación celular. [ 10 ]

Patologías

Gabbett y sus colegas describieron el síndrome de Temple-Baraitser (STB) en 2008, nombrando la afección en honor a los genetistas clínicos ingleses , los profesores Karen Temple y Michael Baraitser. [ 11 ] El STB se caracteriza por discapacidad intelectual, epilepsia, rasgos faciales atípicos y aplasia de las uñas. Posteriormente se demostró que las mutaciones de sentido erróneo de novo en el gen KCNH1 causan una ganancia de función perjudicial en el canal de potasio dependiente de voltaje K V 10.1, lo que resulta en el STB. [ 12 ] Se encontró que los pacientes con mutaciones de novo en KCNH1 estaban afectados por epilepsia (sin asociación con el STB), mientras que los niños nacidos con mutaciones de la línea germinal de probandos mosaico estaban afectados por el STB. [ 12 ] Esto proporciona más evidencia del papel que juega el mosaicismo genético en la etiología de los trastornos neurológicos.

Posteriormente se descubrió que el síndrome de Zimmermann-Laband tipo 1 era causado por mutaciones de cambio de sentido similares en KCNH1 . [ 13 ] Esto ha llevado a algunos investigadores a creer que los síndromes de Zimmermann-Laband y Temple-Baraitser tipo 1 son manifestaciones diferentes del mismo trastorno. [ 14 ] [ 15 ] Las opiniones actuales son que los síndromes de Zimmermann-Laband y Temple-Baraitser forman parte del espectro más amplio de trastornos relacionados con KCNH1 , que abarca un continuo de gravedad que va desde retraso del desarrollo leve a grave, discapacidad intelectual profunda, hipotonía neonatal, apariencia facial miopática y convulsiones de inicio infantil. [ 16 ]

KCNH1 en el cáncer

La sobreexpresión de KCNH1 puede conferir una ventaja de crecimiento a las células cancerosas y favorecer la proliferación de células tumorales, ya que se ha observado sobreexpresión de KCNH1 en el 70% de los tumores sólidos. [ 17 ] No se ha informado de ningún aumento en la incidencia de cáncer en individuos con mutaciones de cambio de sentido en KCNH1.

Interacciones

Se ha demostrado que KCNH1 interactúa con KCNB1 [ 18 ] y es inhibido por el mensajero secundario altamente conservado calmodulina en presencia de calcio.

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000143473 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000058248 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. ^ Occhiodoro T, Bernheim L, Liu JH, Bijlenga P, Sinnreich M, Bader CR, et al. (Agosto de 1998). "Clonación de un canal de potasio éter-a-go-go humano expresado en mioblastos al inicio de la fusión" . Cartas FEBS . 434 ( 1– 2): 177– 182. Bibcode : 1998FEBSL.434..177O . doi : 10.1016/S0014-5793(98)00973-9 . PMID 9738473 .  
  6. Gutman GA, Chandy KG, Grissmer S, Lazdunski M, McKinnon D, Pardo LA, et al. (diciembre de 2005). "Unión Internacional de Farmacología. LIII. Nomenclatura y relaciones moleculares de los canales de potasio dependientes de voltaje". Pharmacological Reviews . 57 (4): 473– 508. doi : 10.1124/pr.57.4.10 . PMID 16382104. S2CID 219195192 .   
  7. 1 2 "Gen Entrez: canal de potasio dependiente de voltaje KCNH1, subfamilia H (relacionado con eag), miembro 1" .
  8. "603305 - Canal de potasio, dependiente de voltaje; subfamilia H, miembro 1; KCNH1" . Herencia Mendeliana en el Hombre en Línea (OMIM) .
  9. Schmidt H, Farsi Z, Barrantes-Freer A, Rubio ME, Ufartes R, Eilers J, et al. (2015). "KV10.1 se opone al aumento dependiente de la actividad en el influjo de Ca2+ en el terminal presináptico de la sinapsis de la fibra paralela-célula de Purkinje" . The Journal of Physiology . 593 (1): 181– 196. doi : 10.1113/jphysiol.2014.281600 . ISSN 1469-7793 . PMC 4293062. PMID 25556795 .    
  10. del Camino D, Sánchez A, Alves F, Brüggemann A, Beckh S, Stühmer W, et al. (15 de octubre de 1999). "Potencial oncogénico de los canales EAG K+" . La Revista EMBO . 18 (20): 5540– 5547. doi : 10.1093/emboj/18.20.5540 . ISSN 0261-4189 . PMC 1171622 . PMID 10523298 .    
  11. Gabbett MT, Clark RC, McGaughran JM (febrero de 2008). "Un segundo caso de retraso mental grave y ausencia de uñas del dedo gordo y del pulgar (síndrome de Temple-Baraitser)". American Journal of Medical Genetics. Parte A. 146A ( 4): 450– 452. doi : 10.1002/ajmg.a.32129 . PMID 18203178. S2CID 2532859 .  
  12. 1 2 Simons C, Rash LD, Crawford J, Ma L, Cristofori-Armstrong B, Miller D, et al. (enero de 2015). "Las mutaciones en el gen del canal de potasio dependiente de voltaje KCNH1 causan el síndrome de Temple-Baraitser y epilepsia". Nature Genetics . 47 (1): 73– 77. doi : 10.1038/ng.3153 . PMID 25420144 . S2CID 52799681 .   
  13. Kortüm F, Caputo V, Bauer CK, Stella L, Ciolfi A, Alawi M, et al. (junio de 2015). "Las mutaciones en KCNH1 y ATP6V1B2 causan el síndrome de Zimmermann-Laband". Nature Genetics . 47 (6): 661– 667. doi : 10.1038/ng.3282 . hdl : 2108/118197 . PMID 25915598. S2CID 12060592 .   
  14. Mégarbané A, Al-Ali R, Choucair N, Lek M, Wang E, Ladjimi M, et al. (junio de 2016). "Síndrome de Temple-Baraitser y síndrome de Zimmermann-Laband: ¿una sola entidad clínica?" . BMC Medical Genetics . 17 (1) 42. doi : 10.1186/s12881-016-0304-4 . PMC 4901505. PMID 27282200 .   
  15. ^ Bramswig NC, Ockeloen CW, Czeschik JC, van Essen AJ, Pfundt R, Smeitink J, et al. (octubre de 2015). " «División versus agrupación»: Síndromes de Temple-Baraitser y Zimmermann-Laband. Human Genetics . 134 (10): 1089– 1097. doi : 10.1007/s00439-015-1590-1 . PMID 26264464. S2CID 14238362 .  
  16. Sundman AK, Jin S, Vadlamudi L, King GF (septiembre de 2025). "La base molecular de la encefalopatía epiléptica relacionada con KCNH1 y el desafío de desarrollar terapias dirigidas" . Brain . doi : 10.1093/brain/awaf353 . PMID 40986435 . 
  17. Tomczak AP, Zahed F, Stühmer W, Pardo LA, Urrego D (2014-03-19). "Canales de potasio en el ciclo celular y la proliferación celular" . Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Serie B, Ciencias Biológicas . 369 (1638) 20130094. doi : 10.1098/rstb.2013.0094 . PMC 3917348. PMID 24493742 .  
  18. Ottschytsch N, Raes A, Van Hoorick D, Snyders DJ (junio de 2002). "Heterotetramerización obligatoria de tres subunidades alfa del canal Kv previamente no caracterizadas identificadas en el genoma humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (12): 7986–7991 . Bibcode : 2002PNAS...99.7986O . doi : 10.1073/pnas.122617999 . PMC 123007. PMID 12060745 .  

Lecturas adicionales

  • Warmke JW, Ganetzky B (abril de 1994). "Una familia de genes de canales de potasio relacionados con eag en Drosophila y mamíferos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 91 (8): 3438– 3442. Bibcode : 1994PNAS...91.3438W . doi : 10.1073/pnas.91.8.3438 . PMC 43592. PMID 8159766 .  
  • Hoshi N, Takahashi H, Shahidullah M, Yokoyama S, Higashida H (septiembre de 1998). "KCR1, una proteína de membrana que facilita la expresión funcional de corrientes de K+ no inactivantes se asocia con canales de K+ dependientes de voltaje EAG de rata" . The Journal of Biological Chemistry . 273 (36): 23080– 23085. doi : 10.1074/jbc.273.36.23080 . PMID 9722534 . 
  • Pardo LA, del Camino D, Sánchez A, Alves F, Brüggemann A, Beckh S, et  al. (octubre de 1999). "Potencial oncogénico de los canales EAG K (+)" . La Revista EMBO . 18 (20): 5540– 5547. doi : 10.1093/emboj/18.20.5540 . PMC 1171622 . PMID 10523298 .  
  • Schönherr R, Löber K, Heinemann SH (julio de 2000). "Inhibición de los canales de potasio ether à go-go humanos por Ca(2+)/calmodulina" . The EMBO Journal . 19 (13): 3263– 3271. doi : 10.1093/ emboj /19.13.3263 . PMC 313935. PMID 10880439 .  
  • Cayabyab FS, Schlichter LC (abril de 2002). "Regulación de una corriente de K+ ERG por la tirosina quinasa Src" . The Journal of Biological Chemistry . 277 (16): 13673– 13681. doi : 10.1074/jbc.M108211200 . PMID 11834728 . 
  • Schönherr R, Gessner G, Löber K, Heinemann SH (marzo de 2002). "Distinción funcional de los canales de potasio humanos EAG1 y EAG2". Cartas FEBS . 514 ( 2– 3): 204– 208. Bibcode : 2002FEBSL.514..204S . doi : 10.1016/S0014-5793(02)02365-7 . PMID 11943152 . S2CID 8404036 .  
  • Ottschytsch N, Raes A, Van Hoorick D, Snyders DJ (junio de 2002). "Heterotetramerización obligatoria de tres subunidades alfa del canal Kv previamente no caracterizadas identificadas en el genoma humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (12 ) : 7986–7991 . Bibcode : 2002PNAS...99.7986O . doi : 10.1073/pnas.122617999 . PMC 123007. PMID 12060745 .  
  • Farias LM, Ocaña DB, Díaz L, Larrea F, Avila-Chávez E, Cadena A, et  al. (octubre de 2004). "Canales de potasio de éter y go-go como marcadores de cáncer de cuello uterino humano". Investigación del cáncer . 64 (19): 6996– 7001. doi : 10.1158/0008-5472.CAN-04-1204 . PMID 15466192 . S2CID 6791131 .  
  • Kang J, Chen XL, Wang H, Ji J, Cheng H, Incardona J, et  al. (marzo de 2005). "Descubrimiento de un activador de molécula pequeña del canal de K+ cardíaco del gen relacionado con ether-a-go-go humano (HERG)". Farmacología molecular . 67 (3): 827– 836. doi : 10.1124/mol.104.006577 . PMID 15548764. S2CID 35049797 .  
  • Ziechner U, Schönherr R, Born AK, Gavrilova-Ruch O, Glaser RW, Malesevic M, et al. (marzo de 2006). "Inhibición de los canales de potasio ether à go-go humanos por la unión de Ca2+/calmodulina a los extremos N y  C citosólicos". The FEBS Journal . 273 (5): 1074– 1086. doi : 10.1111/j.1742-4658.2006.05134.x . PMID 16478480. S2CID 26926041 .  
  • Weber C, de Queiroz FM, Downie BR, Suckow A, Stühmer W, Pardo LA (mayo de 2006). "Silenciamiento de la actividad y las propiedades proliferativas del canal de potasio EagI humano mediante interferencia de ARN" . The Journal of Biological Chemistry . 281 (19): 13030– 13037. doi : 10.1074/jbc.M600883200 . PMID 16537547 . 
  • Mello de Queiroz F, Suarez-Kurtz G, Stühmer W, Pardo LA (octubre de 2006). "Expresión del canal de potasio Ether à go-go en pacientes con sarcoma de tejidos blandos" . Molecular Cancer . 5 42. doi : 10.1186/1476-4598-5-42 . PMC 1618397. PMID 17022811 .  
  • Ocorr K, Reeves NL, Wessells RJ, Fink M, Chen HS, Akasaka T, et  al. (marzo de 2007). "Las mutaciones del canal de potasio KCNQ causan arritmias cardíacas en Drosophila que imitan los efectos del envejecimiento" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 104 (10): 3943– 3948. Bibcode : 2007PNAS..104.3943O . doi : 10.1073/pnas.0609278104 . PMC 1820688. PMID 17360457 .  
  • Ding XW, Yan JJ, An P, Lü P, Luo HS (febrero de 2007). "Expresión aberrante del canal de potasio ether à go-go en pacientes y líneas celulares de cáncer colorrectal" . World Journal of Gastroenterology . 13 (8): 1257– 1261. doi : 10.3748/wjg.v13.i8.1257 (inactivo el 1 de julio de 2025). PMC 4147004. PMID 17451210 .  {{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactivo desde julio de 2025 ( enlace )
  • Borowiec AS, Hague F, Harir N, Guénin S, Guerineau F, Gouilleux F, et  al. (septiembre de 2007). "IGF-1 activa los canales de K(+) hEAG a través de una vía de señalización dependiente de Akt en células de cáncer de mama: papel en la proliferación celular" (PDF) . Journal of Cellular Physiology . 212 (3): 690–701 . doi : 10.1002 / jcp.21065 . PMID 17520698. S2CID 39833770 .  
  • Simons C, Rash LD, Crawford J, Ma L, Cristofori-Armstrong B, Miller D, et  al. (enero de 2015). "Las mutaciones en el gen del canal de potasio dependiente de voltaje KCNH1 causan el síndrome de Temple-Baraitser y epilepsia". Nature Genetics . 47 (1): 73– 77. doi : 10.1038/ng.3153 . PMID 25420144. S2CID 52799681 .  

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .