Evolutionary insights into T-type Ca2+ channel structure, function, and ion selectivity from the <i>Trichoplax adhaerens</i> homologue
Notice bibliographique
Résumé
Four-domain voltage-gated Ca2+ (Cav) channels play fundamental roles in the nervous system, but little is known about when or how their unique properties and cellular roles evolved. Of the three types of metazoan Cav channels, Cav1 (L-type), Cav2 (P/Q-, N- and R-type) and Cav3 (T-type), Cav3 channels are optimized for regulating cellular excitability because of their fast kinetics and low activation voltages. These same properties permit Cav3 channels to drive low-threshold exocytosis in select neurons and neurosecretory cells. Here, we characterize the single T-type calcium channel from Trichoplax adhaerens (TCav3), an early diverging animal that lacks muscle, neurons, and synapses. Co-immunolocalization using antibodies against TCav3 and neurosecretory cell marker complexin labeled gland cells, which are hypothesized to play roles in paracrine signaling. Cloning and in vitro expression of TCav3 reveals that, despite roughly 600 million years of divergence from other T-type channels, it bears the defining structural and biophysical features of the Cav3 family. We also characterize the channel’s cation permeation properties and find that its pore is less selective for Ca2+ over Na+ compared with the human homologue Cav3.1, yet it exhibits a similar potent block of inward Na+ current by low external Ca2+ concentrations (i.e., the Ca2+ block effect). A comparison of the permeability features of TCav3 with other cloned channels suggests that Ca2+ block is a locus of evolutionary change in T-type channel cation permeation properties and that mammalian channels distinguish themselves from invertebrate ones by bearing both stronger Ca2+ block and higher Ca2+ selectivity. TCav3 is the most divergent metazoan T-type calcium channel and thus provides an evolutionary perspective on Cav3 channel structure–function properties, ion selectivity, and cellular physiology.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».