Dissection of the Functional Differences between Sarco(endo)plasmic Reticulum Ca2+-ATPase (SERCA) 1 and 2 Isoforms and Characterization of Darier Disease (SERCA2) Mutants by Steady-state and Transient Kinetic Analyses
Notice bibliographique
Résumé
Steady-state and rapid kinetic studies were conducted to functionally characterize the overall and partial reactions of the Ca2+ transport cycle mediated by the human sarco(endo)plasmic reticulum Ca2+-ATPase 2 (SERCA2) isoforms, SERCA2a and SERCA2b, and 10 Darier disease (DD) mutants upon heterologous expression in HEK-293 cells. SERCA2b displayed a 10-fold decrease in the rate of Ca2+ dissociation from E1Ca2 relative to SERCA2a (i.e. SERCA2b enzyme manifests true high affinity at cytosolic Ca2+ sites) and a lower rate of dephosphorylation. These fundamental kinetic differences explain the increased apparent affinity for activation by cytosolic Ca2+ and the reduced catalytic turnover rate in SERCA2b. Relative to SERCA1a, both SERCA2 isoforms displayed a 2-fold decrease of the rate of E2 to E1Ca2 transition. Furthermore, seven DD mutants were expressed at similar levels as wild type. The expression level was 2-fold reduced for Gly23 --> Glu and Ser920 --> Tyr and 10-fold reduced for Gly749 --> Arg. Uncoupling between Ca2+ translocation and ATP hydrolysis and/or changes in the rates of partial reactions account for lack of function for 7 of 10 mutants: Gly23 --> Glu (uncoupling), Ser186 --> Phe, Pro602 --> Leu, and Asp702 --> Asn (block of E1 approximately P(Ca2) to E2-P transition), Cys318 --> Arg (uncoupling and 3-fold reduction of E2-P to E2 transition rate), and Thr357 --> Lys and Gly769 --> Arg (lack of phosphorylation). A 2-fold decrease in the E1 approximately P(Ca2) to E2-P transition rate is responsible for the 2-fold decrease in activity for Pro895 --> Leu. Ser920 --> Tyr is a unique DD mutant showing an enhanced molecular Ca2+ transport activity relative to wild-type SERCA2b. In this case, the disease may be a consequence of the low expression level and/or reduction of Ca2+ affinity and sensitivity to inhibition by lumenal Ca2+.
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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) | 0,001 | 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 ».