آليات جزيئية، وأفعال بيولوجية، وعلم الأعصاب الدوائي لبروتين GAP-43 المرتبط بالنمو

يُعد GAP-43 بروتينًا داخل الخلايا مرتبطًا بالنمو يبدو أنه يساعد في تحديد مسار الخلايا العصبية والتفرع خلال التطور والتجدد، وقد يساهم في تغييرات الغشاء ما قبل المشبكي في البالغين، مما يؤدي إلى ظاهرة إفراز الناقلات العصبية، والداخلية، وإعادة تدوير الحويصلات المشبكية، وتعزيز طويل الأمد، وتشكيل الذاكرة المكانية، والتعلم. يرتبط GAP-43 عبر الإحماء والمحافظة على وجود ثلاث بقايا أساسية بالأغشية في المسار الإفرازي المبكر. يتم بعدها فرزها إلى حويصلات في المسار الإفرازي المتأخر لنقل سريع على المحاور إلى مخروط النمو أو الغشاء الخلوي ما قبل المشبكي. لا تعمل سلاسل بالميتات كمراسي دائمة للغشاء لبروتين GAP-43، لأنه في حالة الاستقرار تكون معظم بروتينات GAP-43 في الخلية مرتبطة بالغشاء ولكنها ليست مُحمّلة بالبيميتات. يحدث الامتداد والتفرع في الخيوط الدقيقة عندما يتم فوسفة GAP-43 عند Ser-41 بواسطة كيناز البروتين C، وهذا يحدث بعد ارتباط النيورتروفين وتنشيط عدد كبير من GTPases الصغيرة. تم اقتراح أن GAP-43 يجمع الفسفوليبيد الحمضي فوسفاتيديلينوسيتول 4,5-بيسفوسفات في أرصفة الأغشية الخلوية. بعد فوسفة GAP-43، يتم إطلاق هذا الفسفوليبيد لتعزيز ارتباط خيوط الأكتين بالغشاء محليًا. كما تطلق الفوسفاتة GAP-43 من الكالمودولين. قد يعمل GAP-43 المطلق بعد ذلك كم stabilizer جانبي لخيوط الأكتين. ستنشط أجزاء N-terminal من GAP-43، التي تحتوي على 10-20 حمض أميني، بروتينات G ثلاثية الهياكل، وتوجه GAP-43 إلى الغشاء وأرصفة الدهون، وتسبب تكوين شعيرات دقيقة، ربما بسبب التسبب في تغيير في توتر الغشاء. ستركز هذه المراجعة على معلومات جديدة بخصوص GAP-43، بما في ذلك ارتباطه بالأغشية وإدماجه في أرصفة الدهون، وآلية عمله، وكيف يؤثر ويتأثر بالعوامل الخارجية.