Localization of an NH2-terminal Disease-causing Mutation Hot Spot to the “Clamp” Region in the Three-dimensional Structure of the Cardiac Ryanodine Receptor
Notice bibliographique
Résumé
A region between residues 414 and 466 in the cardiac ryanodine receptor (RyR2) harbors more than half of the known NH(2)-terminal mutations associated with cardiac arrhythmias and sudden death. To gain insight into the structural basis of this NH(2)-terminal mutation hot spot, we have determined its location in the three-dimensional structure of RyR2. Green fluorescent protein (GFP), used as a structural marker, was inserted into the middle of this mutation hot spot after Ser-437 in the RyR2 sequence. The resultant GFP-RyR2 fusion protein, RyR2(S437-GFP,) was expressed in HEK293 cells and characterized using Ca(2+) release, [(3)H]ryanodine binding, and single cell Ca(2+) imaging studies. These functional analyses revealed that RyR2(S437-GFP) forms a caffeine- and ryanodine-sensitive Ca(2+) release channel that possesses Ca(2+) and caffeine dependence of activation indistinguishable from that of wild type (wt) RyR2. HEK293 cells expressing RyR2(S437-GFP) displayed a propensity for store overload-induced Ca(2+) release similar to that in cells expressing RyR2-wt. The three-dimensional structure of the purified RyR2(S437-GFP) was reconstructed using cryo-electron microscopy and single particle image processing. Subtraction of the three-dimensional reconstructions of RyR2-wt and RyR2(S437-GFP) revealed the location of the inserted GFP, and hence the NH(2)-terminal mutation hot spot, in a region between domains 5 and 9 in the clamp-shaped structure. This location is close to a previously mapped central disease-causing mutation site located in a region between domains 5 and 6. These results, together with findings from previous studies, suggest that the proposed interactions between the NH(2)-terminal and central regions of RyR2 are likely to take place between domains 5 and 6 and that the clamp-shaped structure, which shows substantial conformational differences between the closed and open states, is highly susceptible to disease-causing mutations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».