Activation of Exchange Protein Directly Activated by Cyclic Adenosine Monophosphate and Protein Kinase A Regulate Common and Distinct Steps in Promoting Plasma Membrane Exocytic and Granule-to-Granule Fusions in Rat Islet β Cells
Notice bibliographique
Résumé
Objectives: Using FM1-43 epifluorescence imaging and electron microscopy, we recently reported that glucagon-like peptide (GLP-1)-mediated cyclic adenosine monophosphate (cAMP) potentiation of insulin secretion markedly promotes the number of plasma membrane (PM) exocytic sites and insulin secretory granule (SG)-to-granule fusions underlying compound and sequential exocytosis. Methods: Here, we used FM1-43 imaging to dissect the distinct contributions of putative GLP-1/cAMP activated substrates-exchange protein directly activated by cAMP (EPAC) and protein kinase A (PKA)-in mediating these exocytic events. Results: Like GLP-1, cAMP activation by forskolin increased the number of PM exocytic sites (2.3-fold), which were mainly of the robust-sustained (55.8%) and stepwise-multiphasic (37.7%) patterns corresponding to compound and sequential SG-SG exocytosis, respectively, with few monophasic hotspots (6.5%) corresponding to single-granule exocytosis. Direct activation of EPAC by 8-(4-chloro-phenylthio)-2′-O-methyladenosine-3′,5′-cAMP also increased the number of exocytic sites, but which were mainly multiphasic (60%) and monophasic (40%) hotspots. Protein kinase A inhibition by H89 blocked forskolin-evoked robust-sustained hotspots, while retaining multiphasic (47%) and monophasic (53%) hotspots. Consistently, PKA activation (N6-benzoyladenosine-3′,5′-cAMP) evoked only multiphasic (60%) and monophasic (40%) hotspots. These results suggested that PKA activation is required but alone is insufficient to promote compound SG-SG fusions. 8-(4-Chloro-phenylthio)-2′-O-methyladenosine-3′,5′-cAMP plus N6- benzoyladenosine-3′,5′-cAMP stimulation completely reconstituted the effects of forskolin, including increasing the number of exocytic sites, with a similar pattern of robust-sustained (42.6%) and stepwise (39.6%) hotspots and few monophasic (17.8%) hotspots. Conclusions: The EPAC and PKA modulate both distinct and common exocytic steps to potentiate insulin exocytosis where (a) EPAC activation mobilizes SGs to fuse at the PM, thereby increasing number of PM exocytic sites; and (b) PKA and EPAC activation synergistically modulate SG-SG fusions underlying compound and sequential exocytoses. Abbreviations: CICR - calcium-induced calcium release, 8-CPT-2′-O-Me-cAMP - 8-(4-chloro-phenylthio)-2′-O-methyladenosine-3′,5′-cyclic monophosphate, EPAC - exchange protein directly activated by cAMP, IBMX - 3-isobutyl-1-methylxanthine, GLP-1 - glucagon-like peptide 1, N6-Bnz-cAMP - N6-benzoyladenosine-3′,5′-cyclic monophosphate, PKA - protein kinase A, PM - plasma membrane, RRP - readily releasable pool, SG - secretory granule, SUR-1 - sulfonylurea receptor 1
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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 | 0,000 |
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 ».