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Quaternary Structure: Subunits |
5-HT3A |
5-HT3B |
Previous and Unofficial Names ![]() |
5-HT3A/B |
Ion Selectivity and Conductance ![]() |
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Ion Selectivity and Conductance Comments | |||||||||
For the human receptor PCa/PCs = 0.62, PMg/PCs = 0 [5]. The fractional calcium flux (Ca2+ PF) is 2.0% [12]. Human channels can also show mildly inward macroscopic current rectification [8]. |
Natural/Endogenous Ligands ![]() |
5-hydroxytryptamine |
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Agonists | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Agonist Comments | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Apparent affinities of agonists are for ligand binding to the recombinant 5-HT3AB receptor expressed in mammalian cells, or pEC50 values determined under voltage-clamp for the receptor expressed in Xenopus laevis oocytes. Selectivity refers to the 5-HT3 receptor family: the agents listed do not discriminate between 5-HT3A and 5-HT3AB receptors, although in some cases they demonstrate lower potency at the latter. Comments concerning efficacy relate to data obtained from voltage-clamp studies of the human 5-HT3AB receptor expressed in Xenopus laevis oocytes and from Ca2+ imaging studies of the receptor expressed in HEK 293 cells [6]. |
Antagonists | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Antagonist Comments | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Data tabulated are for ligand binding to the human recombinant 5-HT3AB receptor expressed in mammalian cells. Selectivity refers to the 5-HT3 receptor family: the agents listed do not discriminate between 5-HT3A and 5-HT3AB receptor subtypes in radioligand binding studies. However, in electrophysiological studies, (+)-tubocurarine demonstrates modest selectivity for human 5-HT3A (IC50 = 3μM) versus human 5-HT3AB (IC50 = 14-21μM) receptors [5]. A more potent blockade by (+)-tubocurarine, although with reduced selectivity, is apparent for the rat 5-HT3A and 5-HT3AB receptors [7]. |
Channel Blockers | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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View species-specific channel blocker tables | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Channel Blocker Comments | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Although picrotoxin is approximately 27-less more potent in blocking mouse 5-HT3AB versus mouse 5-HT3A receptors, the degree of discrimination between equivalent human receptor orthologues is substantially smaller, most probably due to differences in the structure of the TM2 domain [4]. |
Allosteric Modulators | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Allosteric Modulator Comments | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ethanol is a positive allosteric modulator of the 5-HT3A receptor but, at concentrations up to 200 mM, has no effect on currents mediated by the 5-HT3AB receptor [9]. Chloroform, halothane and small volume n-alcohols enhance the gating of 5-HT3A receptors and incorporation of the 5-HT3B subunit to form 5-HT3AB receptors suppresses this action [14-15]. |
Functional Assays ![]() |
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1. Brady CA, Stanford IM, Ali I, Lin L, Williams JM, Dubin AE, Hope AG, Barnes NM. (2001) Pharmacological comparison of human homomeric 5-HT3A receptors versus heteromeric 5-HT3A/3B receptors. Neuropharmacology, 41 (2): 282-4. [PMID:11489465]
2. Dang H, England PM, Farivar SS, Dougherty DA, Lester HA. (2000) Probing the role of a conserved M1 proline residue in 5-hydroxytryptamine(3) receptor gating. Mol Pharmacol, 57 (6): 1114-22. [PMID:10825381]
3. Das P, Dillon GH. (2003) The 5-HT3B subunit confers reduced sensitivity to picrotoxin when co-expressed with the 5-HT3A receptor. Brain Res Mol Brain Res, 119 (2): 207-12. [PMID:14625088]
4. Das P, Dillon GH. (2005) Molecular determinants of picrotoxin inhibition of 5-hydroxytryptamine type 3 receptors. J Pharmacol Exp Ther, 314 (1): 320-8. [PMID:15814570]
5. Davies PA, Pistis M, Hanna MC, Peters JA, Lambert JJ, Hales TG, Kirkness EF. (1999) The 5-HT3B subunit is a major determinant of serotonin-receptor function. Nature, 397 (6717): 359-63. [PMID:9950429]
6. Dubin AE, Huvar R, D'Andrea MR, Pyati J, Zhu JY, Joy KC, Wilson SJ, Galindo JE, Glass CA, Luo L et al.. (1999) The pharmacological and functional characteristics of the serotonin 5-HT(3A) receptor are specifically modified by a 5-HT(3B) receptor subunit. J Biol Chem, 274 (43): 30799-810. [PMID:10521471]
7. Hanna MC, Davies PA, Hales TG, Kirkness EF. (2000) Evidence for expression of heteromeric serotonin 5-HT(3) receptors in rodents. J Neurochem, 75 (1): 240-7. [PMID:10854267]
8. Hapfelmeier G, Tredt C, Haseneder R, Zieglgänsberger W, Eisensamer B, Rupprecht R, Rammes G. (2003) Co-expression of the 5-HT3B serotonin receptor subunit alters the biophysics of the 5-HT3 receptor. Biophys J, 84 (3): 1720-33. [PMID:12609874]
9. Hayrapetyan V, Jenschke M, Dillon GH, Machu TK. (2005) Co-expression of the 5-HT(3B) subunit with the 5-HT(3A) receptor reduces alcohol sensitivity. Brain Res Mol Brain Res, 142 (2): 146-50. [PMID:16257471]
10. Kelley SP, Dunlop JI, Kirkness EF, Lambert JJ, Peters JA. (2003) A cytoplasmic region determines single-channel conductance in 5-HT3 receptors. Nature, 424 (6946): 321-4. [PMID:12867984]
11. Krzywkowski K, Davies PA, Feinberg-Zadek PL, Bräuner-Osborne H, Jensen AA. (2008) High-frequency HTR3B variant associated with major depression dramatically augments the signaling of the human 5-HT3AB receptor. Proc Natl Acad Sci USA, 105 (2): 722-7. [PMID:18184810]
12. Noam Y, Wadman WJ, van Hooft JA. (2008) On the voltage-dependent Ca2+ block of serotonin 5-HT3 receptors: a critical role of intracellular phosphates. J Physiol (Lond.), 586 (15): 3629-38. [PMID:18566001]
13. Roberts A, Grafton G, Powell AD, Brock K, Chen C, Xie D, Huang J, Liu S, Cooper AJ, Brady CA et al.. (2020) CSTI-300 (SMP-100); a Novel 5-HT3 Receptor Partial Agonist with Potential to Treat Patients with Irritable Bowel Syndrome or Carcinoid Syndrome. J Pharmacol Exp Ther, 373 (1): 122-134. [PMID:32102919]
14. Rüsch D, Musset B, Wulf H, Schuster A, Raines DE. (2007) Subunit-dependent modulation of the 5-hydroxytryptamine type 3 receptor open-close equilibrium by n-alcohols. J Pharmacol Exp Ther, 321 (3): 1069-74. [PMID:17360702]
15. Solt K, Stevens RJ, Davies PA, Raines DE. (2005) General anesthetic-induced channel gating enhancement of 5-hydroxytryptamine type 3 receptors depends on receptor subunit composition. J Pharmacol Exp Ther, 315 (2): 771-6. [PMID:16081679]
16. Thompson AJ, Jarvis GE, Duke RK, Johnston GA, Lummis SC. (2011) Ginkgolide B and bilobalide block the pore of the 5-HT(3) receptor at a location that overlaps the picrotoxin binding site. Neuropharmacology, 60 (2-3): 488-95. [PMID:21059362]
17. Walstab J, Combrink S, Brüss M, Göthert M, Niesler B, Bönisch H. (2007) Aequorin luminescence-based assay for 5-hydroxytryptamine (serotonin) type 3 receptor characterization. Anal Biochem, 368 (2): 185-92. [PMID:17617370]