ЛИМЕТР - LiMETER - Wikipedia

Определение

ЛИМЕТР означает лполет-янепоколебимый мнеmbrane-тэфирное периферийное устройство еэндоплазматический рэтикулум (ER).

Дизайн

LiMETER - это оптогенетика инструмент, предназначенный для обратимой маркировки кортикальной ER[1] или наложение между плазматической мембраной (ПМ) и эндоплазматический ретикулум (ER) мембраны (называемые Развязки ER-PM ).

Люминальный домен ER LiMETER содержит сигнальный пептид и трансмембранный домен происходит от STIM1,[2] с GFP помещен между ними в качестве репортера. STIM1 - это белок-сенсор кальция, резидентный в ER, отвечающий за определение изменений кальция во внутренних запасах кальция и связь с ОРАИ кальциевые каналы в плазматической мембране.[3][4][5][6][7][8] Цитоплазматическая область LiMETER содержит гибкий линкер и генетически закодированный выключатель света. LOV2 домен (светочувствительный домен кислорода, остатки 404–546), полученный из Авена сатива фототропин 1, за которым следует C-концевой многоосновный хвост, нацеленный на PM, который ассоциируется с отрицательно заряженными фосфоинозитиды во внутренней половине листка плазматической мембраны.[1]

Функция

В темноте спираль Jα стыкуется с доменом LOV2 и удерживает многоосновный хвост, чтобы предотвратить его взаимодействие с отрицательно заряженными резидентными фосфоинозитидами PM. После освещения синим светом фотовозбуждение генерирует ковалентный аддукт между цистеин остаток и флавин кофактор в LOV2, и впоследствии способствует отсоединению и раскручиванию Jα-спирали, тем самым обнажая многоосновный C-хвост, чтобы сделать возможным транслокацию белка в сторону PM с образованием точечно-подобных структур.

В результате LiMETER претерпевает фотоиндуцируемую транслокацию к соединениям ER-PM, чтобы специфически маркировать cER. Видео, показывающее этот процесс, можно найти Вот. Этот процесс может быть обратимо повторен с помощью нескольких циклов свет-темнота без существенной потери силы отклика.[1]

Этот оптический инструмент позволяет клеточным биологам количественно исследовать действие регуляторов, которые модулируют динамику накопления cER с определенным пространственно-временным разрешением в живых клетках.

Рекомендации

  1. ^ а б c Цзин, Цзи; Он, Лиан; Солнце, Аомин; Кинтана, Ариэль; Дин, Юэхэ; Ма, Гуолинь; Тан, Пэн; Лян, Сяовэнь; Чжэн, Сяолу (01.01.2015). «Протеомное картирование соединений ER – PM определяет STIMATE как регулятор притока Ca2 +». Природа клеточной биологии. 17 (10): 1339–47. Дои:10.1038 / ncb3234. ЧВК  4589512. PMID  26322679.
  2. ^ Соболофф, Джонатан; Ротберг, Брэд С .; Мадеш, Мунисвами; Гилл, Дональд Л. (01.01.2012). «Белки STIM: динамические преобразователи сигналов кальция». Обзоры природы Молекулярная клеточная биология. 13 (9): 549–565. Дои:10.1038 / nrm3414. ЧВК  3458427. PMID  22914293.
  3. ^ Гудлур, Апарна; Чжоу, Юбинь; Хоган, Патрик Г. (1 января 2013 г.). «Взаимодействия СТИМ – ОРАИ, управляющие каналом CRAC». В Пракрии, Мурали (ред.). Глава вторая - Взаимодействия STIM – ORAI, управляющие каналом CRAC. Актуальные темы в мембранах. Запасные кальциевые каналы. 71. Академическая пресса. С. 33–58. Дои:10.1016 / b978-0-12-407870-3.00002-0. ISBN  9780124078703. PMID  23890110.
  4. ^ Хоган, Патрик Дж .; Льюис, Ричард С .; Рао, Анджана (01.01.2010). «Молекулярные основы передачи сигналов кальция в лимфоцитах: STIM и ORAI». Ежегодный обзор иммунологии. 28 (1): 491–533. Дои:10.1146 / annurev.immunol.021908.132550. ЧВК  2861828. PMID  20307213.
  5. ^ Ма, Гуолинь; Вэй, Мин; Он, Лиан; Лю, Чунсю; Ву, Бо; Zhang, Shenyuan L .; Цзин, Цзи; Лян, Сяовэнь; Сенес, Алессандро (17.07.2015). «Передача сигналов Ca2 + наизнанку вызвана конформационным переключателем STIM1». Nature Communications. 6: 7826. Дои:10.1038 / ncomms8826. ЧВК  4509486. PMID  26184105.
  6. ^ Гудлур, Апарна; Кинтана, Ариэль; Чжоу, Юбинь; Хирве, Нупура; Махапатра, Сахасрансу; Хоган, Патрик Г. (01.01.2014). «STIM1 запускает перестройку ворот во внеклеточном устье канала ORAI1». Nature Communications. 5: 5164. Дои:10.1038 / ncomms6164. ЧВК  4376667. PMID  25296861.
  7. ^ Чжоу Юбинь; Шринивасан, Прасанна; Разави, Шива; Сеймур, Сэм; Меранер, Пол; Гудлур, Апарна; Статопулос, Питер Б; Икура, Мицухико; Рао, Анджана (01.01.2013). «Первоначальная активация STIM1, регулятора поступления кальция в магазин». Структурная и молекулярная биология природы. 20 (8): 973–981. Дои:10.1038 / nsmb.2625. ЧВК  3784406. PMID  23851458.
  8. ^ Чжоу, Юбинь; Меранер, Пол; Квон, Хён Т; Махнес, Даня; О-хора, Масацугу; Циммер, Йохен; Хуанг, Юнь; Стура, Антонио; Рао, Анджана (01.01.2009). "STIM1 закрывает запасной кальциевый канал ORAI1 in vitro". Структурная и молекулярная биология природы. 17 (1): 112–116. Дои:10.1038 / nsmb.1724. ЧВК  2902271. PMID  20037597.