PIP2 regulates psychostimulant behaviors through its interaction with a membrane protein.
PIP2 regulates psychostimulant behaviors through its interaction with a membrane protein.
复制标题
PIP2 通过与膜蛋白相互作用来调节精神兴奋剂行为。
DOI：
10.1038/nchembio.1545
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发表时间：
2014-07
影响因子：
14.8
通讯作者：
Galli, Aurelio
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hamilton, Peter J.;Belovich, Andrea N.;Khelashvili, George;Saunders, Christine;Erreger, Kevin;Javitch, Jonathan A.;Sitte, Harald H.;Weinstein, Harel;Matthies, Heinrich J. G.;Galli, Aurelio
磷脂酰肌醇 (4,5)-二磷酸 (PIP2) 调节离子通道和转运蛋白的功能。在这里，我们证明 PIP2 直接结合人类多巴胺 (DA) 转运蛋白 (hDAT)，这是 DA 稳态的关键调节剂，也是精神兴奋剂安非他明 (AMPH) 的靶标。这种结合通过与带正电荷的 hDAT N 端残基的静电相互作用发生，并被证明可以促进 AMPH 诱导、DAT 介导的 DA 流出和 AMPH 的精神运动特性。用不带电荷的氨基酸取代这些残基会减少 hDAT-PIP2 相互作用和 AMPH 诱导的 DA 流出，而不改变 hDAT 摄取 DA 的生理功能。我们首次使用黑腹果蝇的运动作为行为测定来评估这种相互作用的体内重要性。果蝇 DA 神经元中突变 hDAT 的表达与 PIP2 相互作用减少会损害 AMPH 诱导的运动，但不会改变基础运动。我们首次展示了 PIP2 与膜蛋白的相互作用如何调节复杂生物体的行为。
Phosphatidylinositol (4,5)-bisphosphate (PIP2) regulates the function of ion channels and transporters. Here, we demonstrate that PIP2 directly binds the human dopamine (DA) transporter (hDAT), a key regulator of DA homeostasis and a target of the psychostimulant amphetamine (AMPH). This binding occurs through electrostatic interactions with positively charged hDAT N-terminal residues and is shown to facilitate AMPH-induced, DAT-mediated DA efflux and the psychomotor properties of AMPH. Substitution of these residues with uncharged amino acids reduces hDAT-PIP2 interactions and AMPH-induced DA efflux, without altering the hDAT physiological function of DA uptake. We evaluated, for the first time, the significance of this interaction in vivo using locomotion as a behavioral assay in Drosophila melanogaster. Expression of mutated hDAT with reduced PIP2 interaction in Drosophila DA neurons impairs AMPH-induced locomotion without altering basal locomotion. We present the first demonstration of how PIP2 interactions with a membrane protein can regulate the behaviors of complex organisms.
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DOI：
10.1523/jneurosci.5094-09.2010
发表时间：
2010-04-28
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Bowton E;Saunders C;Erreger K;Sakrikar D;Matthies HJ;Sen N;Jessen T;Colbran RJ;Caron MG;Javitch JA;Blakely RD;Galli A
通讯作者：
Galli A
影响因子：
5.3
作者：
Gabriel, Luke R.;Wu, Sijia;Melikian, Haley E.
通讯作者：
Melikian, Haley E.
影响因子：
5.1
作者：
Robertson SD;Matthies HJ;Galli A
通讯作者：
Galli A
影响因子：
4.8
作者：
Ben-Aissa, Khadija;Patino-Lopez, Genaro;Shaw, Stephen
通讯作者：
Shaw, Stephen
影响因子：
4.8
作者：
Cervinski, MA;Foster, JD;Vaughan, RA
通讯作者：
Vaughan, RA