Ligand sensitivity of type-1 inositol 1,4,5-trisphosphate receptor is enhanced by the D2594K mutation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor (IP3R) and ryanodine receptor (RyR) are homologous cation channels that mediate release of Ca2+ from the endoplasmic/sarcoplasmic reticulum (ER/SR) and thereby are involved in many physiological processes. In previous studies, we determined that when the D2594 residue, located at or near the gate of the IP3R type 1, was replaced by lysine (D2594K), a gain of function was obtained. This mutant phenotype was characterized by increased IP3 sensitivity. We hypothesized the IP3R1-D2594 determines the ligand sensitivity of the channel by electrostatically affecting the stability of the closed and open states. To test this possibility, the relationship between the D2594 site and IP3R1 regulation by IP3, cytosolic, and luminal Ca2+ was determined at the cellular, subcellular, and single-channel levels using fluorescence Ca2+ imaging and single-channel reconstitution. We found that in cells, D2594K mutation enhances the IP3 ligand sensitivity. Single-channel IP3R1 studies revealed that the conductance of IP3R1-WT and -D2594K channels is similar. However, IP3R1-D2594K channels exhibit higher IP3 sensitivity, with substantially greater efficacy. In addition, like its wild type (WT) counterpart, IP3R1-D2594K showed a bell-shape cytosolic Ca2+-dependency, but D2594K had greater activity at each tested cytosolic free Ca2+ concentration. The IP3R1-D2594K also had altered luminal Ca2+ sensitivity. Unlike IP3R1-WT, D2594K channel activity did not decrease at low luminal Ca2+ levels. Taken together, our functional studies indicate that the substitution of a negatively charged residue by a positive one at the channels’ pore cytosolic exit affects the channel’s gating behavior thereby explaining the enhanced ligand-channel’s sensitivity.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».