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KCNK2

El miembro 2 de la subfamilia K del canal de potasio , también conocido como TREK-1, es una proteína que en los humanos está codificada por el gen KCNK2 . [5] [6] [7] Este gen c...

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El miembro 2 de la subfamilia K del canal de potasio , también conocido como TREK-1, es una proteína que en los humanos está codificada por el gen KCNK2 . [5] [6] [7]

Este gen codifica K 2P 2.1, un canal iónico regulado por lípidos que pertenece a la familia de proteínas del canal de potasio de fondo con dos dominios de poro. Este tipo de canal de potasio está formado por dos homodímeros que crean un canal que libera potasio fuera de la célula para controlar el potencial de membrana en reposo. El canal se abre por lípidos aniónicos, ciertos anestésicos, estiramiento de la membrana, acidosis intracelular y calor. Se han encontrado tres variantes de transcripción que codifican diferentes isoformas para este gen. [7]

Función en las neuronas

TREK-1 es parte de la subfamilia de canales de potasio activados mecánicamente que están presentes en las neuronas de los mamíferos. Pueden activarse de forma química y física y pueden abrirse mediante estímulos físicos y químicos. Los canales TREK-1 se encuentran en una variedad de tejidos, pero son particularmente abundantes en el cerebro y el corazón y se observan en varios tipos de neuronas. [8] La terminal C de los canales TREK-1 desempeña un papel en la mecanosensibilidad de los canales. [9]

En las neuronas del sistema nervioso central , los canales TREK-1 son importantes en procesos fisiológicos, patofisiológicos y farmacológicos, incluyendo un papel en la electrogénesis , isquemia y anestesia . TREK-1 tiene un papel importante en la neuroprotección contra la epilepsia y la isquemia cerebral y de la médula espinal y está siendo evaluado como un objetivo potencial para nuevos desarrollos de agentes terapéuticos para neurología y anestesiología. [10]

En ausencia de un citoesqueleto que funcione correctamente , los canales TREK-1 aún pueden abrirse mediante una compuerta mecánica. [9] La membrana celular funciona independientemente del citoesqueleto y el grosor y la curvatura de la membrana pueden modular la actividad de los canales TREK-1. [11] Se cree que el cambio de grosor es detectado por una hélice anfipática que se extiende desde el folíolo interno de la membrana. [12]

La inserción de ciertos compuestos en la membrana, incluidos los anestésicos inhalados y el propofol, activan TREK-1 a través de la enzima fosfolipasa D2 (PLD2). Antes de la adición del anestésico, la PLD2 se asocia con las balsas lipídicas GM-1. Después del anestésico, la enzima o un complejo de la enzima y el canal se dirigen a los dominios PIP2 donde la enzima produce ácido fosfatídico que abre el canal. [13]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000082482 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000037624 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ Lesage F, Lazdunski M (octubre de 1998). "Mapeo de los genes del canal de potasio humano TREK-1 (KCNK2) y TASK (KCNK3) en los cromosomas 1q41 y 2p23". Genomics . 51 (3): 478–9. doi :10.1006/geno.1998.5397. PMID  9721223.
  6. ^ Goldstein SA, Bayliss DA, Kim D, Lesage F, Plant LD, Rajan S (diciembre de 2005). "Unión Internacional de Farmacología. LV. Nomenclatura y relaciones moleculares de los canales de potasio de dos P". Pharmacol Rev . 57 (4): 527–40. doi :10.1124/pr.57.4.12. PMID  16382106. S2CID  7356601.
  7. ^ ab "Gen Entrez: canal de potasio KCNK2, subfamilia K, miembro 2".
  8. ^ Fink M, Duprat F, Lesage F, Reyes R, Romey G, Heurteaux C, Lazdunski M (1996). "Clonación, expresión funcional y localización cerebral de un nuevo canal rectificador de K+ externo no convencional". The EMBO Journal . 15 (24): 6854–6862. doi :10.1002/j.1460-2075.1996.tb01077.x. PMC 452511 . PMID  9003761. 
  9. ^ ab Patel AJ, Honoré E, Maingret F, Lesage F, Fink M, Duprat F, Lazdunski M (1998). "Un canal de K+ similar a S controlado mecánicamente con un dominio de dos poros en mamíferos". The EMBO Journal . 17 (15): 4283–4290. doi :10.1093/emboj/17.15.4283. PMC 1170762 . PMID  9687497. 
  10. ^ Giorda R, Weisberg EP, Ip TK, Trucco M (1992). "Estructura genómica y expresión específica de cepa del receptor de células asesinas naturales NKR-P1". Journal of Immunology . 149 (6): 1957–1963. doi :10.4049/jimmunol.149.6.1957. PMID  1517565.
  11. ^ Patel AJ, Lazdunski M, Honoré E (2001). "Canales de K(+) de dominio 2P controlados por lípidos y mecanismos". Curr Opin Cell Biol . 13 (4): 422–428. doi :10.1016/s0955-0674(00)00231-3. PMID  11454447.
  12. ^ Nayebosadri A, Petersen EN, Cabanos C, Hansen SB (2018). "Un sensor de espesor de membrana en los canales TREK-1 transduce fuerza mecánica". Red de investigación en ciencias sociales. SSRN  3155650. {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
  13. ^ Pavel MA, Petersen EN, Wang H, Lerner RA, Hansen SB (28 de mayo de 2020). "Estudios sobre el mecanismo de la anestesia general". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 117 (24): 13757–13766. Bibcode :2020PNAS..11713757P. doi : 10.1073/pnas.2004259117 . PMC 7306821 . PMID  32467161. 

Lectura adicional

  • Goldstein SA, Bockenhauer D, O'Kelly I, Zilberberg N (2001). "Canales de fuga de potasio y la familia KCNK de subunidades de dos dominios P". Nat. Rev. Neurosci . 2 (3): 175–84. doi :10.1038/35058574. PMID  11256078. S2CID  9682396.
  • Honoré E (2007). "Los canales K2P de fondo neuronal: enfoque en TREK1". Nat. Rev. Neurosci . 8 (4): 251–61. doi :10.1038/nrn2117. PMID  17375039. S2CID  21421846.
  • Fink M, Duprat F, Lesage F, et al. (1997). "Clonación, expresión funcional y localización cerebral de un nuevo canal rectificador de K+ externo no convencional". EMBO J . 15 (24): 6854–62. doi :10.1002/j.1460-2075.1996.tb01077.x. PMC  452511 . PMID  9003761.
  • Patel AJ, Honoré E, Lesage F, et al. (1999). "Los anestésicos inhalatorios activan canales de K+ de fondo de dos dominios de poro". Nat. Neurosci . 2 (5): 422–6. doi :10.1038/8084. PMID  10321245. S2CID  23092576.
  • Meadows HJ, Benham CD, Cairns W, et al. (2000). "Clonación, localización y expresión funcional del ortólogo humano del canal de potasio TREK-1". Pflügers Arch . 439 (6): 714–22. doi :10.1007/s004240050997. PMID  10784345.
  • Maylie J, Adelman JP (2001). "¡Transpórtame, Scottie! Los canales TREK se mueven en ambos sentidos". Nat. Neurosci . 4 (5): 457–8. doi :10.1038/87402. PMID  11319549. S2CID  5982574.
  • Bockenhauer D, Zilberberg N, Goldstein SA (2001). "KCNK2: conversión reversible de una fuga de potasio del hipocampo en un canal dependiente del voltaje". Nat. Neurosci . 4 (5): 486–91. doi :10.1038/87434. PMID  11319556. S2CID  7658182.
  • Enyeart JJ, Xu L, Danthi S, Enyeart JA (2003). "Un canal de K+ de fondo regulado por ACTH y ATP en las células adrenocorticales es TREK-1". J. Biol. Chem . 277 (51): 49186–99. doi : 10.1074/jbc.M207233200 . PMID  12368289.
  • Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et al. (2003). "Generación y análisis inicial de más de 15.000 secuencias completas de ADNc humano y de ratón". Proc. Natl. Sci. EE. UU . . 99 (26): 16899–903. Bibcode :2002PNAS...9916899M. doi : 10.1073/pnas.242603899 . PMC  139241 . PMID  12477932.
  • Imabayashi H, Mori T, Gojo S, et al. (2003). "Rediferiación de condrocitos desdiferenciados y condrogénesis de células estromales de médula ósea humana a través de la formación de condrosferas con perfil de expresión mediante análisis de ADNc a gran escala". Exp. Cell Res . 288 (1): 35–50. doi :10.1016/S0014-4827(03)00130-7. PMID  12878157.
  • Miller P, Peers C, Kemp PJ (2004). "Regulación polimodal de hTREK1 por pH, ácido araquidónico e hipoxia: impacto fisiológico en la acidosis y la alcalosis". Am. J. Physiol., Cell Physiol . 286 (2): C272–82. doi :10.1152/ajpcell.00334.2003. PMID  14522822. S2CID  25421690.
  • Fu GK, Wang JT, Yang J, et al. (2005). "Amplificación rápida circular de extremos de ADNc para clonación de extensión de alto rendimiento de genes parciales". Genomics . 84 (1): 205–10. doi :10.1016/j.ygeno.2004.01.011. PMID  15203218.
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  • Miller P, Kemp PJ, Peers C (2005). "Requisitos estructurales para la detección de O2 por el canal de dominio P en tándem humano, hTREK1". Biochem. Biophys. Res. Commun . 331 (4): 1253–6. doi :10.1016/j.bbrc.2005.04.042. PMID  15883010.
  • Murbartián J, Lei Q, Sando JJ, Bayliss DA (2005). "La fosforilación secuencial media la inhibición inducida por receptores y quinasas de los canales de potasio de fondo de TREK-1". J. Biol. Chem . 280 (34): 30175–84. doi : 10.1074/jbc.M503862200 . PMID  16006563.
  • Hughes S, Magnay J, Foreman M, et al. (2006). "Expresión del canal 2PK+ mecanosensible TREK-1 en osteoblastos humanos". J. Cell. Physiol . 206 (3): 738–48. doi :10.1002/jcp.20536. PMID  16250016. S2CID  1788790.
  • Kimura K, Wakamatsu A, Suzuki Y, et al. (2006). "Diversificación de la modulación transcripcional: identificación y caracterización a gran escala de promotores alternativos putativos de genes humanos". Genome Res . 16 (1): 55–65. doi :10.1101/gr.4039406. PMC  1356129 . PMID  16344560.

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .

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