Dilated cardiomyopathy variant R14del increases phospholamban pentamer stability, blunting dynamic regulation of cardiac calcium handling
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The sarco(endo)plasmic reticulum Ca 2+ ATPase (SERCA) is a membrane transporter that creates and maintains intracellular Ca 2+ stores. In the heart, SERCA is regulated by an inhibitory interaction with the monomeric form of the transmembrane micropeptide phospholamban (PLB). PLB also forms avid homo-pentamers, and dynamic exchange of PLB between pentamers and the regulatory complex with SERCA is an important determinant of cardiac responsiveness to exercise. Here, we investigated two naturally occurring pathogenic mutations of PLB, a cysteine substitution of arginine 9 (R9C) and an in-frame deletion of arginine 14 (R14del). Both mutations are associated with dilated cardiomyopathy. We previously showed that the R9C mutation causes disulfide crosslinking and hyperstabilization of pentamers. While the pathogenic mechanism of R14del is unclear, we hypothesized that this mutation may also alter PLB homo-oligomerization and disrupt the PLB-SERCA regulatory interaction. SDS-PAGE revealed a significantly increased pentamer:monomer ratio for R14del-PLB when compared to WT-PLB. In addition, we quantified homo-oligomerization and SERCA-binding in live cells using fluorescence resonance energy transfer (FRET) microscopy. R14del-PLB showed an increased affinity for homo-oligomerization and decreased binding affinity for SERCA compared to WT, suggesting that, like R9C, the R14del mutation stabilizes PLB in its pentameric form, decreasing its ability to regulate SERCA. Moreover, the R14del mutation reduces the rate of PLB unbinding from the pentamer after a transient Ca 2+ elevation, limiting the rate of re-binding to SERCA. A computational model predicted that hyperstabilization of PLB pentamers by R14del impairs the ability of cardiac Ca 2+ handling to respond to changing heart rates between rest and exercise. We postulate that impaired responsiveness to physiological stress contributes to arrhythmogenesis in human carriers of the R14del mutation.
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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 | 0,001 | 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 ».