ムンク-18

Munc-18（m ammalian unc coordinated -18の略）タンパク質は、UNC-18（線虫C. elegans [ 1 ] [ 2 ]で初めて発見された）の哺乳類ホモログであり、Sec1/Munc18様（SM）タンパク質ファミリーのメンバーです。Munc-18タンパク質はシナプス小胞融合タンパク質複合体の必須成分として同定されており、ニューロンおよび神経内分泌細胞の制御されたエキソサイトーシスに極めて重要です。[ 3 ]

関数

Munc-18 はシンタキシンに結合してシンタキシン/munc-18 複合体を形成し、これがVAMP、SNAP-25およびシンタキシンによって媒介されるプロセスである小胞プライミングに先行および/または制御すると考えられています。 [ 4 ] SM ファミリーのメンバーである Munc18-1 は、エキソサイトーシスで複数の役割を果たします。[ 5 ]これはシンタキシンの安定性を直接促進し、SNARE 依存性融合のコア複合体の空間的に正しい組み立てを制御するか、SNARE コアとの相互作用を介して融合機構の直接的な構成要素として機能します。 [ 6 ]シンタキシンのN 末端に特異的に結合した Munc18a は、構造変化を引き起こし、シンタキシンを活性化して、今度は三元SNARE 複合体に接続します。[ 7 [ 8 ]さらに、munc18-1欠損マウスは、神経伝達物質の分泌が完全に欠如した最初のマウスモデルです。このマウスモデルは「サイレントマウス」と名付けられています。[ 9 ]

機構

以下の概要は、Munc-18が小胞のドッキングと融合にどのように関与し、意図的なエキソサイトーシスを可能にするかについての広範なモデル化を示している。[ 10 ]これは予備的なモデル化であるため、このプロセスにおけるMunc-18の役割を完全に理解するにはさらなる研究が必要である。

  1. Munc18-1はシンタキシン-1の閉鎖型に結合し、SNARE複合体の形成を阻害する。これは小胞のドッキングに影響を与えると考えられている。
  2. Munc13はシンタキシン-1を開き、Munc18-1はSNARE複合体に転座し、阻害効果を解除して組み立て（特にαヘリックス4部束の組み立て）を可能にする。
  3. Munc18-1は形成されたトランスSNARE複合体を安定化させ、その解離を防ぐと考えられている。
  4. SNARE複合体は、おそらくMunc-18の助けを借りて膜を寄せ集め、融合を引き起こす。

ある研究では、Munc-18がシナプトブレビンのC末端に結合することが示されており、このタンパク質が膜融合において重要な役割を果たしていることを示唆している。[ 11 ]

家族

以下はヒト munc-18 タンパク質のリストです。

タンパク質 遺伝子
シンボル 名前
MUNC18-1 STXBP1シンタキシン結合タンパク質1
MUNC18-2 STXBP2シンタキシン結合タンパク質2
MUNC18-3 STXBP3シンタキシン結合タンパク質3
MUNC18-4 STXBP4シンタキシン結合タンパク質4
MUNC18-5 STXBP5シンタキシン結合タンパク質5
MUNC18-6 STXBP6シンタキシン結合タンパク質6

参照

参考文献

  1. ^ Hosono R (1992). 「unc-18遺伝子は線虫Caenorhabditis elegansにおけるアセチルコリン代謝の速度論に影響を与える新規タンパク質をコードする」Journal of Neurochemistry . 58 (4): 1517– 1525. doi : 10.1111/j.1471-4159.1992.tb11373.x . PMID  1347782 . S2CID  30965606 .
  2. ^ Brenner, S. (1974年5月). 「Caenorhabditis Elegansの遺伝学」 . Genetics . 77 (1): 71– 94. doi : 10.1093/genetics/77.1.71 . PMC 1213120. PMID 4366476 .  
  3. ^ Zilly FE, Sørensen JB, Jahn R, Lang T (2006年10月). 「Munc18に結合したシンタキシンは、ネイティブな細胞膜においてシナプトブレビンとSNARE複合体を容易に形成する」 . PLOS Biol . 4 (10): e330. doi : 10.1371/journal.pbio.0040330 . PMC 1570500. PMID 17002520 .  
  4. ^ Pevsner J, Hsu SC, Braun JE, Calakos N, Ting AE, Bennett MK, Scheller RH (1994年8月). 「シナプス小胞ドッキング複合体の特異性と制御」 . Neuron . 13 ( 2): 353–61 . doi : 10.1016/0896-6273(94)90352-2 . PMID 8060616. S2CID 46713725 .  
  5. ^ Burgoyne RD, Barclay JW, Ciufo LF, Graham ME, Handley MT, Morgan A (2009). 「制御されたエキソサイトーシスにおけるMunc18-1の機能」. Ann NY Acad Sci . 1152 (1): 76– 86. Bibcode : 2009NYASA1152...76B . doi : 10.1111/ j.1749-6632.2008.03987.x . PMID 19161378. S2CID 30026611 .  
  6. ^ Diao J, Su Z, Lu X, Yoon TY, Shin YK, Ha T (2010年3月). 「単一小胞融合アッセイにより、SNAREコアへのMunc18-1の結合が膜融合の促進に十分であることが明らかになった」 . ACS Chem Neurosci . 1 (3): 168– 174. doi : 10.1021/cn900034p . PMC 2841011. PMID 20300453 .  
  7. ^笠井 秀; 高橋 暢; 徳丸 秀 (2012). 「エキソサイトーシスの多様性を支えるSNAREの初期構成の差異」生理学レビュー. 92 (4): 1915– 1964. doi : 10.1152/physrev.00007.2012 . PMID 23073634 . 
  8. ^ Toonen RF、de Vries KJ、Zalm R、Südhof TC、Verhage M (2005 年 6 月)。 「Munc18-1はシンタキシン1を安定化しますが、シンタキシン1の標的化とSNARE複合体形成には必須ではありません。」J.ニューロケム。93 (6): 1393–400 .土井: 10.1111/j.1471-4159.2005.03128.x。PMID 15935055。S2CID 24920185。  
  9. ^ 「Members :: Network of European Neuroscience Institutes」 2009年8月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年2月5日閲覧。
  10. ^ Rizo, J.; Südhof, TC (2012). 「膜融合の謎：SNARE、Sec1/Munc18タンパク質、そしてその共犯者たち—有罪か？」Annual Review of Cell and Developmental Biology . 28 : 279– 308. doi : 10.1146/annurev-cellbio-101011-155818 . PMID 23057743 . 
  11. ^ Xu, Y; Su, L; Rizo, J (2010年3月2日). 「Munc18-1のシナプトブレビンおよびSNARE 4ヘリックス束への結合」 .生化学. 49 ( 8): 1568–76 . doi : 10.1021/bi9021878 . PMC 2834481. PMID 20102228 .  
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