A Histidine Cluster in the Cytoplasmic Domain of the Na-H Exchanger NHE1 Confers pH-sensitive Phospholipid Binding and Regulates Transporter Activity
Notice bibliographique
Résumé
The Na-H exchanger NHE1 contributes to intracellular pH (pH i ) homeostasis in normal cells and the constitutively increased pH i in cancer. NHE1 activity is allosterically regulated by intracellular protons, with greater activity at lower pH i . However, the molecular mechanism for pH-dependent NHE1 activity remains incompletely resolved. We report that an evolutionarily conserved cluster of histidine residues located in the C-terminal cytoplasmic domain between two phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate binding sites (PI(4,5)P 2 ) of NHE1 confers pH-dependent PI(4,5)P 2 binding and regulates NHE1 activity. A GST fusion of the wild type C-terminal cytoplasmic domain of NHE1 showed increased maximum PI(4,5)P 2 binding at pH 7.0 compared with pH 7.5. However, pH-sensitive binding is abolished by substitutions of the His-rich cluster to arginine (R XX R3) or alanine (A XX A3), mimicking protonated and neutral histidine residues, respectively, and the R XX R3 mutant had significantly greater PI(4,5)P 2 binding than A XX A3. When expressed in cells, NHE1 activity and pH i were significantly increased with NHE1-R XX R3 and decreased with NHE1-A XX A3 compared with wild type NHE1. Additionally, fibroblasts expressing NHE1-R XX R3 had significantly more contractile actin filaments and focal adhesions compared with fibroblasts expressing wild type NHE1, consistent with increased pH i enabling cytoskeletal remodeling. These data identify a molecular mechanism for pH-sensitive PI(4,5)P 2 binding regulating NHE1 activity and suggest that the evolutionarily conserved cluster of four histidines in the proximal cytoplasmic domain of NHE1 may constitute a proton modifier site. Moreover, a constitutively activated NHE1-R XX R3 mutant is a new tool that will be useful for studying how increased pH i contributes to cell behaviors, most notably the biology of cancer cells.
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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) | 0,002 | 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 ».