Lipid Raft
5 Plasma Membrane Domains Involved in soce
Lipid raft domains (Lrds), jotka ovat rikastuneet tällaisilla lipideillä, voivat toimia alustoina, joilla värvätään ja ankkuroidaan stim1 / channel-komplekseja solukehässä. LRDs ovat biokemiallisesti erillisiä plasman kalvo lipidi verkkotunnuksia, jotka ovat rikastettu kolesteroli, sfingolipidit, PIP2, PIP3, ja tärkeimmät kalsium-signalointi proteiini komponentit (esim., Cav1, EGFRs, G-proteiinit, PMCA pumput, Homer, ja PKC). SOCE: n on ehdotettu esiintyvän LRDs: ssä, koska näiden domeenien häiriöt vaimentavat SOCE: tä. TRPC1-kanavan toiminnan riippuvuus ehjistä LRDs: stä on osoitettu monissa solutyypeissä, kuten HSG-soluissa, c2c12-luurankomyoblasteissa, polymorfonukleaarisissa neutrofiileissa, endoteelisoluissa ja ihmisen verihiutaleissa (Ong & Ambudkar, 2012). Lisänäyttöä LRD: n osallistumisesta funktionaalisten TRPC1-kanavien kokoonpanoon saatiin tiedoista, jotka osoittivat trpc1: n jakautuvan rasvalautoiksi solujen stimulaation ja Ca2 + – varastojen ehtymisen seurauksena (Lockwich et al., 2000; Pani et al., 2008). Sen mukaan, että Stim1 voidaan ankkuroida plasmakalvoon LRDs: n kanssa tapahtuvan vuorovaikutuksen kautta, stim1: n jakaantuminen LRD: ksi lisääntyy SOCE: n aktivoitumisen aikana. Vielä tärkeämpää on, että trpc1 + STIM1: n koimmunoprecipitaatio saavutetaan LRD: ssä, mutta ei ei-LRD: ssä, jakeissa. Kun nämä verkkotunnukset häiriintyvät, trpc1: n ja STIM1: n sekä SOCE: n osiointi ja koimmunoprecipitaatio vaimenevat. Stim1: n polybasiinen häntä sisältää konsensussekvenssin, joka voi mahdollisesti välittää sen sitoutumisen PIP2: een plasmakalvossa (Liou, Fivaz, Inoue, & Meyer, 2007). Tämä on vahvistettu kokeissa, jotka osoittavat, että moniperäisen hännän poistaminen johtaa soce: n menetykseen sekä STIM1 puncta: n muodostumiseen er–plasmakalvon (PM) liitosalueilla. Stim1: n ja plasman kalvoproteiinien tai lipidien tarkkoja yhteisvaikutuksia ei ole vielä selvitetty. On myös epäselvää, osallistuvatko muut telineproteiinit stim1-klustereiden kohdentamiseen tietyille plasman kalvoalueille. Näillä alueilla on todennäköisesti erityisiä biokemiallisia, rakenteellisia ja tilallisia ominaisuuksia, sillä ionikanavia ja mahdollisesti muita soce: n säätelemiä efektoriproteiineja, kuten CaM ja kalsineuriini, rekrytoidaan ja säännellään tällä alueella. Näin ollen näiden prosessien nopeutta ja spesifisyyttä on valvottava tiukasti.
cav1, kolesterolia sitova proteiini, joka on lokalisoitunut LRD: hen ja organisoi sen, on ehdotettu osallistuvan SOCE: n säätelyyn sekä Orai1: n että TRPC1: n kautta ja toimivan tukivälineenä erilaisten proteiinien rekrytoinnille LRDs: ään. Xenopus-varhaismunasoluissa Orai1 kierrättää aktiivisesti endosomaalisen osaston ja plasmakalvon välillä. Solustimulaation jälkeen orai1 kulkeutuu aktiivisesti plasmakalvoon endosomaalisista osastoista. Orai1: n N-terminaalissa on cav1: tä sitova kohta, ja Cav1: llä on osoitettu olevan rooli Orai1: n endosytoosissa meioosin aikana (Yu, Sun, & Machaca, 2010). Vaikka lisätutkimuksia tarvitaan LRDs: n roolin määrittelemiseksi orai1-kanavafunktion moduloinnissa, useat julkaistut tutkimukset osoittivat cav1: n roolin TRPC1: n säätelyssä (Ong & Ambudkar, 2012; Pani & Singh, 2009). TRPC-kanavilla on säilytetty Cav1-sitovia domeeneja, jotka sijaitsevat n – ja C-Terminin sisällä. N-terminaalinen Cav1-sidontamotiivi (trpc: n aa 322 ja 349) sitoutuu cav1: n (aa 82 ja 101) telinealueeseen. TRPC1 coimmunoprecipitates kanssa CAV1 HSG (Lockwich et al., 2000) ja keuhkovaltimon endoteelisolut (Kwiatek ym., 2006). Lisäksi n-TRPC1/Cav1-vuorovaikutus toimii trpc1: n tukirakenteena plasmakalvon alueella ja määrittää sen myöhemmän aktivaation varastojen ehtymisen kautta. Cav1: n ja STIM1: n yhteinen rooli TRPC1: n säätelyssä on osoitettu. Ehdotettu säätelytapa TRPC1: lle on, että leposoluissa sitä esiintyy endosomien kierrätyksessä. Cav1 on vuorovaikutuksessa plasmakalvon lähellä olevien trpc1-vesikkelien kanssa ja telineiden kanssa. Tämä teline edustaa todennäköisesti kanavan lyhyttä säilymistä tässä paikassa. Täältä se joko kierrättää takaisin kauppareittiin tai jos kauppa ehtyy, kanava värvätään plasmakalvoon, vuorovaikuttaa STIM1: n kanssa ja aktivoituu. Er-Ca2 + – varastojen ehtymisen jälkeen STIM1 translokoituu solujen reuna-alueille, vuorovaikuttaa Orai1: n kanssa ja aktivoi orai1: n, ja Orai1-välitteinen Ca2 + – virta ajaa trpc1: n lisäämistä plasmakalvoon. Lisäyksen jälkeen STIM1 porttaa ja aktivoi TRPC1: n. Stim1: n sitoutuminen TRPC1: een aiheuttaa myös trpc1/Cav1-kompleksin dissosiaation (Pani et al., 2009). Nykyiset tiedot viittaavat siihen, että STIM1/TRPC1 muodostaa vakaan kompleksin, joka auttaa säilyttämään aktiiviset TRPC1-kanavat plasmakalvossa. Er-Ca2 + – varastojen täyttäminen johtaa kanavan inaktivointiin, koska STIM1: n dissosiaatio trpc1: stä. Tässä vaiheessa TRPC1 voi reassosioitua Cav1: n kanssa (Pani et al., 2009) tai vaihtoehtoisesti se voidaan endosytoida toista reittiä. Tarvitaan lisätutkimuksia trpc1: n etenemiseen liittyvien proteiinien ja proteiinien välisten vuorovaikutusten tarkentamiseksi sen aktivointiin liittyvien eri vaiheiden kautta (ihmiskauppa, lisäys plasmakalvoon, rakennustelineet ja stim1: n aktivointi). Mielenkiintoista on, että Homer-1: n on raportoitu sitovan TRPC1-kanavan ja helpottavan trpc1/Homer/IP3R-kompleksin nopeaa uudelleenkokoamista er-Ca2+ – myymälöiden täyttämisen jälkeen (Worley et al., 2007). Kuinka tarkalleen Homer-1, Cav1, STIM1 ja IP3R säätelevät trpc1: n kauppaa ja toimintaa yhdessä solussa, on vielä selvittämättä. Toinen mielenkiintoinen hypoteesi, jota on tutkittava tarkemmin, on ehdotus, jonka mukaan Orai/TRPC/STIM1-kompleksien rekrytointi LRDs: ään on tarpeen varastosta riippuvaa säätelyä varten, mutta että samat kompleksit voivat toimia reseptoritoimintaisina kanavina, kun ne sijaitsevat lipidilauttojen ulkopuolella (Liao et al., 2009). Näin ollen useilla proteiineilla on kyky vaikuttaa kriittisesti TRPC-toimintoihin. On selvitettävä, esiintyykö näitä kaikkialla kaikissa solutyypeissä vai säännelläänkö TRPC1-SOCE: tä solukohtaisesti.