Lipid Raft

5 plazmamembrán domének részt SOCE

Lipid raft domének (LRDs), amelyek dúsított ilyen lipidek szolgálhat platformok toborzás és horgonyzó STIM1/csatorna komplexek a sejt perifériáján. Az LRDs biokémiailag különálló plazmamembrán lipid domének, amelyek koleszterinben, szfingolipidekben, PIP2-ben, PIP3-ban és kulcsfontosságú kalcium-jelző fehérje komponensekben (pl. Cav1, EGFRs, G-fehérjék, PMCA szivattyúk, Homer és PKC) dúsulnak. A SOCE-t javasolták az LRDs-en belül, mivel ezeknek a doméneknek a megzavarása gyengíti a SOCE-t. A trpc1 csatorna funkciójának az intakt LRDs-től való függését számos sejttípusban kimutatták, például HSG sejtekben, c2c12 csontváz myoblastokban, polimorfonukleáris neutrofilekben, endothel sejtekben és humán vérlemezkékben (Ong & Ambudkar, 2012). Az LRD funkcionális TRPC1 csatornák összeállításában való részvételének további bizonyítékát olyan adatok szolgáltatták, amelyek bizonyítják a trpc1 lipid tutajokba történő particionálásának növekedését a sejtek stimulálása és a Ca2 + raktár kimerülése után (Lockwich et al., 2000; Pani et al., 2008). Összhangban azzal a javaslattal, hogy a STIM1 az lrds-sel való kölcsönhatás révén a plazmamembránhoz rögzíthető, a STIM1 LRD-be történő particionálása megnő a SOCE aktiválása során. Ennél is fontosabb, hogy a TRPC1 + STIM1 koimmunprecipitációja az LRD-ben érhető el, de nem a nem LRD frakciókban. Amikor ezek a domének megszakadnak, a trpc1 és a STIM1, valamint a SOCE particionálása és koimmunprecipitációja gyengül. A stim1 polibázisos farka konszenzusos szekvenciát tartalmaz, amely potenciálisan közvetítheti a plazmamembrán PIP2-hez való kötődését (Liou, Fivaz, Inoue, & Meyer, 2007). Ezt megerősítették azok a kísérletek, amelyek azt mutatják, hogy a polibázisos farok deléciója a SOCE, valamint a STIM1 puncta képződését eredményezi az ER–plazmamembrán (PM) csatlakozó régiókban. A stim1 és a plazmamembrán fehérjék vagy lipidek közötti pontos kölcsönhatások még nem tisztázottak. Az sem világos, hogy más állványfehérjék részt vesznek-e a STIM1 klaszterek specifikus plazmamembrán régiókba történő célzásában. Valószínű, hogy ezek a régiók specifikus biokémiai, szerkezeti és térbeli jellemzőkkel rendelkeznek, mivel az ioncsatornákat és esetleg más, a SOCE által szabályozott effektorfehérjéket, mint például a CaM és a kalcineurin, ezen a területen toborozzák és szabályozzák. Ezért ezeknek a folyamatoknak a sebességét és specifitását szigorúan ellenőrizni kell.

a Cav1, egy koleszterinkötő fehérje, amely lokalizálódik az LRD-n belül és szerveződik, javasolták, hogy vegyen részt a SOCE szabályozásában mind az Orai1, mind a TRPC1 útján, és állványként szolgáljon a különböző fehérjék LRDs-be történő toborzásához. A Xenopus petesejtekben az Orai1 aktívan újrahasznosul az endoszomális rekesz és a plazmamembrán között. A sejtstimulációt követően az Orai1 aktívan eljut a plazmamembránba az endoszomális rekeszekből. Egy feltételezett Cav1-kötő hely van jelen az Orai1 N-terminálisában, és kimutatták, hogy a Cav1 szerepet játszik az Orai1 endocitózisában a meiózis során (Yu, Sun, & Machaca, 2010). Míg további vizsgálatokra van szükség az LRDs szerepének meghatározásához az Orai1 csatorna funkció modulálásában, számos publikált tanulmány bizonyította a Cav1 szerepét a trpc1 szabályozásában (Ong & Ambudkar, 2012; Pani & Singh, 2009). A TRPC csatornák konzervált Cav1-kötő doménekkel rendelkeznek, amelyek az N – és C-végponton belül helyezkednek el. Az N-terminális Cav1-kötési motívum (a TRPC aa 322 és 349) kötődik a Cav1 állványzati doménjéhez (aa 82 és 101). A TRPC1 coimmunoprecipitálja a Cav1-et a HSG-ben (Lockwich et al., 2000) és a pulmonalis arteria endothel sejtek (Kwiatek et al., 2006). Továbbá, az N-TRPC1 / Cav1 kölcsönhatás arra szolgál, hogy Állvány TRPC1 a plazmamembrán régióban, és meghatározza annak későbbi aktiválását tároló kimerülése. Kimutatták a Cav1 és STIM1 összehangolt szerepét a TRPC1 szabályozásában. A TRPC1 javasolt szabályozási módja az, hogy nyugalmi sejtekben jelen van az endoszómák újrahasznosításában. A Cav1 kölcsönhatásba lép a plazmamembrán közelében lévő TRPC1 vezikulumokkal. Ez az állványzat valószínűleg a csatorna rövid megtartását jelenti ezen a helyen. Innen vagy visszavezet az emberkereskedelem útvonalába, vagy ha a raktár kiürülése megkezdődik, a csatorna a plazmamembránba kerül, kölcsönhatásba lép a STIM1-gyel és aktiválódik. Az ER-Ca2 + raktárdepléciót követően a STIM1 transzlokálódik a sejtek perifériájára, kölcsönhatásba lép és aktiválja az Orai1-et, az Orai1 által közvetített Ca2 + beáramlás pedig a trpc1 plazmamembránba történő behelyezését hajtja végre. A behelyezést követően a STIM1 bekapcsol és aktiválja a TRPC1-et. A stim1 trpc1-hez való kötődése a trpc1/Cav1 komplex disszociációját is indukálja (Pani et al., 2009). A jelenlegi adatok arra utalnak, hogy a STIM1 / TRPC1 stabil komplexet képez, amely segít megtartani az aktív TRPC1 csatornákat a plazmamembránban. Az ER-ca újratöltése2 + raktárak a csatorna inaktiválásához vezetnek, a STIM1 trpc1-től való disszociációja miatt. Ezen a ponton a TRPC1 újra társulhat a Cav1-hez (Pani et al., 2009), vagy alternatív módon endocitizálható más úton. További vizsgálatokra van szükség a trpc1 előrehaladásában szerepet játszó fehérje–fehérje kölcsönhatások további meghatározásához az aktiválásának különböző lépésein keresztül (kereskedelem, plazmamembránba történő behelyezés, állványozás és a STIM1 általi aktiválás). Érdekes módon a Homer-1-ről beszámoltak arról, hogy megköti a TRPC1 csatornát, és megkönnyíti a TRPC1/Homer/IP3R komplex gyors összeszerelését az ER-Ca2+ raktárak újratöltését követően (Worley et al., 2007). Hogy a Homer-1, A Cav1, a STIM1 és az IP3R pontosan hogyan szabályozza a TRPC1 kereskedelmét és működését egyetlen sejtben, még nem tisztázott. Egy másik érdekes hipotézis, amelyet tovább kell vizsgálni, az a javaslat, hogy az Orai/TRPC/STIM1 komplexek felvétele az LRDs-be szükséges a raktárfüggő szabályozáshoz, de ugyanazok a komplexek receptor által működtetett csatornákként működhetnek, ha a lipid tutajokon kívül lokalizálódnak (Liao et al., 2009). Így számos fehérje képes kritikusan befolyásolni a TRPC funkcióit. Meg kell állapítani, hogy ezek mindenütt jelen vannak–e minden sejttípusban, vagy hogy a TRPC1-SOCE-t sejtspecifikus módon szabályozzák-e.