Mapping the functional anatomy of Orai1 transmembrane domains for CRAC channel gating
Notice bibliographique
Résumé
sensor STIM1 to cytoplasmic sites on Orai1. Although atomic-level details of Orai structure, including the pore and putative ligand binding domains, are resolved, how the gating signal is communicated to the pore and opens the gate is unknown. To address this issue, we used scanning mutagenesis to identify 15 residues in transmembrane domains (TMs) 1-4 whose perturbation activates Orai1 channels independently of STIM1. Cysteine accessibility analysis and molecular-dynamics simulations indicated that constitutive activation of the most robust variant, H134S, arises from a pore conformational change that opens a hydrophobic gate to augment pore hydration, similar to gating evoked by STIM1. Mutational analysis of this locus suggests that H134 acts as steric brake to stabilize the closed state of the channel. In addition, atomic packing analysis revealed distinct functional contacts between the TM1 pore helix and the surrounding TM2/3 helices, including one set mediated by a cluster of interdigitating hydrophobic residues and another by alternative ridges of polar and hydrophobic residues. Perturbing these contacts via mutagenesis destabilizes STIM1-mediated Orai1 channel gating, indicating that these bridges between TM1 and the surrounding TM2/3 ring are critical for conveying the gating signal to the pore. These findings help develop a framework for understanding the global conformational changes and allosteric interactions between topologically distinct domains that are essential for activation of Orai1 channels.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».