生物谷報(bào)道:KCa3.1離子通道是Ca2+進(jìn)入細(xì)胞的重要通道,,鈣離子進(jìn)入后進(jìn)而激活T細(xì)胞和B細(xì)胞,。弄清KCa3.1的調(diào)節(jié)機(jī)制有助于治療自身免疫性疾病和移植排斥,。先前有研究證實(shí)KCa3.1可被PI(3)P間接激活。最近,紐約州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系的Shekhar Srivastava及其同事為PI(3)P激活KCa3.1找到了中間體——NDPK-B。研究結(jié)果刊登于12月8日《Molecular Cell》雜志電子版,。
KCa3.1 羧基端的14個(gè)氨基酸殘基是PI(3)P進(jìn)行調(diào)節(jié)的部位。研究人員利用這14個(gè)氨基酸肽段進(jìn)行酵母雙雜交實(shí)驗(yàn),,發(fā)現(xiàn)NDPK-B是相互作用的助手,。轉(zhuǎn)染細(xì)胞的KCa3.1和NDPK-B發(fā)生免疫共沉淀,T細(xì)胞的內(nèi)源蛋白也發(fā)生免疫共沉淀,。
NDPK-B過表達(dá),,可激活全細(xì)胞KCa3.1通道的活性;NDPK-B激酶無活性突變體(kinase inactive mutant)或者NDPK-A不能激活KCa3.1
用wortmannin消除整個(gè)細(xì)胞的PI(3)P,導(dǎo)致KCa3.1通道無活性,,NDPK-B引起這些細(xì)胞的活性需要補(bǔ)充額外的PI(3)P,。
KCa3.1第358位點(diǎn)的組氨酸殘基,位于C末端14個(gè)氨基酸序列內(nèi)部,,需要PI(3)P調(diào)節(jié)。相關(guān)的KCa2.1,、KCa2.2,、 KCa2.3通道第358位是天門冬氨酸,這些通道不需要PI(3)P調(diào)節(jié)(先前研究證實(shí)),,也不能被NDPK-B激活,。體外實(shí)驗(yàn)中,KCa3.1的C末端可被NDPK-B磷酸化,。His358發(fā)生突變,,NDPK-B不能激活通道,這些突變的通道對(duì)PI(3)P削弱的引起抑制性效果有抵抗性,。
對(duì)有活性的CD4+ T細(xì)胞進(jìn)行mRNA分析,,發(fā)現(xiàn)編碼KCa3.1的基因數(shù)量上升;siRNA下調(diào)NDPK-B的活性,,被激活的T細(xì)胞中的KCa3.1通道活性下降,,不相關(guān)的K+通道活性不受影響。
KCa3.1使膜超極化,,為Ca2+涌入提供了潛在的動(dòng)力,。實(shí)驗(yàn)證實(shí)RNAi沉默NDPK-B后,Ca2+向被激活的T細(xì)胞的涌入能力下降,。由此證明NDPK-B對(duì)于調(diào)節(jié)T細(xì)胞功能有重要作用,。
這些研究結(jié)果為證實(shí)“組胺酸磷酸化調(diào)節(jié)哺乳動(dòng)物的生理學(xué)過程”,弄清“組胺酸磷酸化調(diào)節(jié)離子通道活性”提供了模型,。NDPK-B在CD4 T細(xì)胞活化過程中的關(guān)鍵作用,,有助于尋找激活T細(xì)胞的新途徑。
縮略詞:
KCa3.1 calcium-activated K+ channel 鈣激活K離子通道
PI(3)P phosphatidylinositol 3-phosphate
BNDPK-B nucleoside diphosphate kinase 核苷二磷酸激酶B(一種組氨酸激酶)