Кальсеквестрин

Кальсеквестрин - это кальций-связывающий белок, который действует как кальциевый буфер в саркоплазматической сети . Белок помогает удерживать кальций в цистерне саркоплазматического ретикулума после мышечного сокращения , хотя концентрация кальция в саркоплазматическом ретикулуме намного выше, чем в цитозоле. Это также помогает саркоплазматическому ретикулуму накапливать чрезвычайно большое количество ионов кальция. Каждая молекула кальсеквестрина может связывать от 18 до 50 ионов Ca ²⁺ . ^[1] Анализ последовательности показал, что кальций не связывается в отдельных карманах с помощью мотивов EF-hand., а скорее через представление заряженной поверхности белка. Были идентифицированы две формы кальсеквестрина. Кардиальная форма кальсеквестрина-2 (CASQ2) присутствует в сердечных и медленных скелетных мышцах, а быстрая скелетная форма кальсеквестрин-1 (CASQ1) обнаруживается в быстрых скелетных мышцах. Высвобождение кальция, связанного с кальсеквестрином (через канал высвобождения кальция), вызывает сокращение мышц. Активный белок не является высокоструктурированным, более 50% его принимает конформацию случайного клубка. ^[2] Когда кальций связывается, происходит структурное изменение, в результате чего альфа-спиральное содержание белка увеличивается с 3 до 11%. ^[2] Обе формы calsequestrin являются фосфорилируется с помощью казеин - киназы 2, но сердечная форма фосфорилируется быстрее и в большей степени. ^[3] Кальсеквестрин также секретируется в кишечнике, где он лишает бактерии ионов кальция. ^{[ необходима цитата ]} .

Сердечный кальсеквестрин [ править ]

Кардиальный кальсеквестрин (CASQ2) играет важную роль в регуляции сердечной деятельности. Мутации в сердечном гене кальсеквестрина были связаны с сердечной аритмией и внезапной смертью. ^[4] CASQ2, как полагают, играет роль в регулировании связи сердечного возбуждения и сокращения и вызванного кальцием высвобождения кальция (CICR) в сердце, поскольку избыточная экспрессия CASQ2, как было показано, существенно увеличивает величину усредненного по клеткам I _CA- индуцированного переходные процессы кальция и спонтанные искры кальция в изолированных клетках сердца. ^[4]Кроме того, CASQ2 модулирует механизм CICR, удлиняясь до процесса, чтобы функционально перезарядить запасы ионов кальция в саркоплазматической сети. ^[4] Отсутствие или мутация CSQ2 напрямую связаны с катехоламинергической полиморфной желудочковой тахикардией (CPVT). ^[5] Мутация может иметь значительный эффект, если она нарушает способность CASQ2 к линейной полимеризации, что напрямую объясняет его высокую способность связывать Ca ²⁺ . ^[5] Кроме того, гидрофобное ядро домена II, по-видимому, необходимо для функции CASQ2, потому что единственная аминокислотная мутация, которая разрушает это гидрофобное ядро, напрямую приводит к молекулярным агрегатам, которые неспособны реагировать на ионы кальция. ^[5]

См. Также [ править ]

Катехоламинергическая полиморфная желудочковая тахикардия

Ссылки [ править ]

^ Кац, Арнольд М. (2005). Физиология сердца (4-е изд.). Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 192. ISBN. 978-0-7817-5501-6.
^ a b Слупский JR, Ohnishi M, Carpenter MR, Reithmeier RA (октябрь 1987 г.). «Характеристика сердечного кальсеквестрина». Биохимия . 26 (20): 6539–44. DOI : 10.1021 / bi00394a038 . PMID 3427023 .
↑ Cala SE, Jones LR (январь 1991 г.). «Фосфорилирование изоформ кальсеквестрина сердечных и скелетных мышц с помощью казеинкиназы II. Демонстрация кластера уникальных быстро фосфорилируемых сайтов в сердечном кальсеквестрине» . J. Biol. Chem . 266 (1): 391–8. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 52447-9 . PMID 1985907 .
^ a b c Грайок, Сандор (2003). «Кальсеквестрин определяет функциональный размер и стабильность сердечных внутриклеточных запасов кальция: механизм наследственной аритмии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (20): 11759–11764. Bibcode : 2003PNAS..10011759T . DOI : 10.1073 / pnas.1932318100 . PMC 208831 . PMID 13130076 .
^ a b c Ким, Ын Чжон; Юн, Бухён; Кемпер, Ленорд; Кэмпбелл, Кейт; Милтинг, Хендрик; Варшаньи, Магдольна; Канг, Чул Хи (2007-11-02). «Характеристика человеческого сердечного кальсеквестрина и его вредных мутантов». Журнал молекулярной биологии . 373 (4): 1047–1057. DOI : 10.1016 / j.jmb.2007.08.055 . PMID 17881003 .

Дальнейшее чтение [ править ]

Ван С., Трамбл В.Р., Ляо Х., Вессон С.Р., Дункер А.К., Кан С.Х. (1998). «Кристаллическая структура кальсеквестрина из саркоплазматической сети скелетных мышц кролика». Nat. Struct. Биол . 5 (6): 476–83. DOI : 10.1038 / nsb0698-476 . PMID 9628486 . S2CID 7967757 .

Внешние ссылки [ править ]

GeneReviews / NCBI / NIH / UW запись о катехоламинергической полиморфной желудочковой тахикардии
Кальсеквестрин в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)

Эта статья включает текст из общественного достояния Pfam и InterPro : IPR001393

Эта статья о гене на хромосоме 1 человека - незавершенная . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Кац, Арнольд М. (2005). Физиология сердца (4-е изд.). Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 192. ISBN. 978-0-7817-5501-6.

[pmid3427023-2] Слупский JR, Ohnishi M, Carpenter MR, Reithmeier RA (октябрь 1987 г.). «Характеристика сердечного кальсеквестрина». Биохимия . 26 (20): 6539–44. DOI : 10.1021 / bi00394a038 . PMID 3427023 .

[pmid1985907-3] Cala SE, Jones LR (январь 1991 г.). «Фосфорилирование изоформ кальсеквестрина сердечных и скелетных мышц с помощью казеинкиназы II. Демонстрация кластера уникальных быстро фосфорилируемых сайтов в сердечном кальсеквестрине» . J. Biol. Chem . 266 (1): 391–8. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 52447-9 . PMID 1985907 .

[:0-4] Грайок, Сандор (2003). «Кальсеквестрин определяет функциональный размер и стабильность сердечных внутриклеточных запасов кальция: механизм наследственной аритмии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (20): 11759–11764. Bibcode : 2003PNAS..10011759T . DOI : 10.1073 / pnas.1932318100 . PMC 208831 . PMID 13130076 .

[:1-5] Ким, Ын Чжон; Юн, Бухён; Кемпер, Ленорд; Кэмпбелл, Кейт; Милтинг, Хендрик; Варшаньи, Магдольна; Канг, Чул Хи (2007-11-02). «Характеристика человеческого сердечного кальсеквестрина и его вредных мутантов». Журнал молекулярной биологии . 373 (4): 1047–1057. DOI : 10.1016 / j.jmb.2007.08.055 . PMID 17881003 .

[1]