Charakterizace vazebných míst na intracelulárních koncích TRPC6 receptoru pro kalmodulin a S100A1

Abstract

Charakterizace vazebných míst pro kalmodulin a S100A1 na intracelulárních koncích TRPC6 receptoru Skupina TRP (transient receptor potential) iontových kanálů je rozsáhlou třídou membránových receptorů. Součástí této skupiny jsou i kanonické kanály TRPC se sekvencí analogickou TRP kanálům poprvé objevených u octomilky (Drosophila melanogaster). Tyto membránové kanály jsou zapojeny do mnoha fyziologických procesů v různých typech buněk a tkání. TRPC6 je neselektivní kationtový kanál, který řídí intracelulární rovnováhu vápenatých iontů eukaryotických buněk (včetně senzorických a receptorových buněk) jako odpověď na vnější podněty. TRPC6 obsahuje vazebnou doménu CIBR (Calmodulin inositol binding region), který je schopen vázat vápník vázající protein S100A1. Cílem práce je charakterizace vazebného místa CIBR lokalizovaného na C intracelulárním konci TRPC6 pro kalmodulin (CaM) a S100A1. Pomocí bodové mutace byl připravený rozpustný proteinový fragment TRPC6 CT (801-878) se záměrně vyměněnými aminokyselinami. V případě některých vybraných bazických aminokyselin (Arg852, Lys856, Lys859, Arg860 a Arg864) nesoucích pozitivní náboj byl měřením anizotropie fluorescence potvrzen jejich vliv a účast na tvorbě komplexu TRPC6 s CaM i S100A1. Obě interakce jsou závislé na přítomnosti Ca2+ iontů. Homologní model...

Identification of the binding sites on transient receptor potential cation channel TRPC6 for Calmodulin and S100A1 The TRP (transient receptor potential) group of ion channels represents a large subset of membrane receptors. A part of this supergroup are canonical TRPC channels with a sequence homology analogical to TRP receptor first discovered at fruit fly (Drosophila melanogaster). These membrane channels are involved in a variety of physiological functions in different cell types and tissues. TRPC6 is a non-selective cation channel that modulates the calcium level in eukaryotic cells (including sensory receptor cells) in response to external signals. TRPC6 channel contains binding domain CIBR (Calmodulin inositol binding region), which is also able to adapt to calcium binding protein S100A1. Characterisation of the integrative binding site for calmodulin (CaM) and S100A1 at the C-tail of TRPC6 is presented in this work. Using site-directed mutagenesis, soluble protein fragments TRPC6 CT (801-787) were prepared with intentional changes in amino acid sequence. Several positively charged amino acid residues (Arg852, Lys856, Lys859, Arg860 and Arg864) were determined by measurement of fluorescence anisotropy influence and their participation in the calcium-dependent binding of CaM and/or S100A1 to...