～204Mar.2004 20(2) 197
神经解剖学杂志
(ChineseJournalofNeuroanatomy)
TRP离子通道
史 娟 李继硕
(第四军医大学基础医学部 人体解剖学教研室,梁 琚脑研究中心,西安710032)
钙离子作为一种第二信使,在许多细胞功能中发挥着重要作用。短期的,如递质、腺体分泌,;,胞分化、程序死亡等[1]。,Ca
2+
,。围,本文对其研究状况进行。
1. TRP的发现
TRP基因首次发现于黑腹果蝇的视觉传导系统中。1975年Minke等[5]在筛选突变体时发现了一株奇特的表现
2泵也不断地将胞浆钙储存回钙库或泵出胞外。质膜上
钙通道的种类常因组织部位的不同而不同。在兴奋性细胞中,伴随着动作电位的产生,电压门控钙通道(voltage2gated
calciumchannel,VGCC)开放带进大量的钙离子,以维持神
型。与野生型的光诱导反应不同,这株突变体对持续性光刺激只产生瞬时而非持续性的感受器电位(transientreceptor
potential)。最初,他们认为这种表现型是由于钙的兴奋性耗竭,因为剥夺野生型的视觉感受器钙离子一个小时,可以诱导出与突变体完全相同的对光反应症状。随后他们发现镧离子可以阻断野生型感受器电位的持续性,而使之展现突变体表征[6]。因为镧离子是周知的非选择性钙离子通道的阻断剂,这一发现提示突变体的表征可能并不是由于细胞内钙离子匮乏,而是由于某种未知的钙离子通道功能受阻。进一步的膜片钳实验发现,野生型和突变型的光反应具有不同的离子选择性,前者对钙离子的通透性是后者的十倍以上,提示这两种对光表现可能是由不同的钙离子通道介导的[7]。1989年Montell等[8]克隆了TRP基因,发现将其表达于突变体可以挽救其对光反应缺陷。三年后,另一个与TRP有40%同源性的新基因被克隆,并命名为TRP样(TRP2like,TRPL)基因。TRP和TRPL与电压门控钙通道在跨膜区域具有很大的同源性,显示这两个蛋白可能是功能性的离子通道。对突变体实行TRPL基因敲除,能消除其所有的对光反应;同时突变这两个基因则导致野生型全部的对光反应消失[9]。至此,野生型和突变型表征的分子机制终于走出了迷雾。TRP和TRPL参与果蝇对光反应;野生型果蝇具有这两种离子通道,所以展现正常的对光反应,而突变体由于缺少TRP通道而表现出一过性的瞬时感受器电位表征。
2. 哺乳类TRP同源物及其命名和分类
经递质分泌或肌细胞收缩。NMDA受体和N型乙酰胆碱受体等的激活是神经细胞内另一个重要的钙来源,但该类受体本身就是非选择性阳离子通道,配体和胞外受体部位的结合引起通道的开放。因此,这类钙通透性离子通道受体又可称为配体门控钙通道(ligand2gatedcalciumchannel,LGCC)。与兴奋性细胞不同,大多数非兴奋性细胞中存在另一类钙通道,即受体激活的钙通道(receptor2activatedcalciumchan2
nel,RACC)。刺激磷脂酶C(phospholipaseC,PLC)特异性的G蛋白偶联受体或PLCΧ特异性的受体酪氨酸激酶激活该类通道。由于活化的PLC水解4,52二磷酸磷脂酰肌醇
(PIP2)而产生肌醇三磷酸(inosital1,4,52thisphosphate,IP3)和甘油二酯(diacylglycerol,DAG),前者作用于钙库IP3
受体释放内钙造成钙库清空