Najvýznamnejší výsledok ÚMFG SAV r. 2016 v oblasti základného výskumu

16. 1. 2017
VR ÚMFG SAV vyhodnotila ako najvýznamnejší výsledok v oblasti základného výskumu prácu autorov J. Gaburjáková, M. Gaburjáková:

“Selektivita Ca2+ väzbových miest na luminálnej strane srdcového ryanodínového receptora poukazuje na ich EF-hand štruktúru”

Uvoľnenie Ca2+ z lumenu vnútrobunkových zásob cez srdcové ryanodínové receptory (RYR2) patrí ku kľúčovým procesom, ktoré determinujú kontraktilitu srdca. Hlavným fyziologickým aktivátorom homotetramérneho RYR2 kanála je Ca2+, ktorý sa naväzuje na jeho cytozolickú ako aj luminálnu stranu. Presná lokalizácia Ca2+ miest nie je známa v dôsledku chýbajúcej kompletnej atómovej štruktúry RYR2 kanála. Získať prvé informácie o štruktúre luminálnych Ca2+ miest nám umožnila interpretácia funkčných dát v kontexte štruktúry. Testovali sme selektivitu luminálnych Ca2+ miest pre katióny kovov alkalických zemín (Ca2+, Sr2+, Mg2+, Ba2+). Na úrovni jednotkových kanálov sme ukázali, že aktivácia RYR2 kanála cytozolickým kofeínom je závislá na type katiónu na luminálnej strane. Kompetičné experimenty ukázali, že všetky skúmané katióny kompetujú o tie isté luminálne miesta, pričom ich väzobná afinita klesá v poradí: Ca2+ > Sr2+ > Mg2+ ~ Ba2+. Podobnú selektivitu vykazuje známy EF-hand štruktúrny motív. Na základe tejto podobnosti sa nám bioinformatickými metódami podarilo identifikovať miesto v centrálnej časti prvej luminálnej slučky každej podjednotky RYR2 kanála, ktoré vykazuje takmer dokonalú zhodu s EF-hand vyhľadávacím motívom.

Projekt: VEGA 2/0006/15, 2/0003/14

Publikácia: GABURJÁKOVÁ, JanaGABURJÁKOVÁ, Marta. Cardiac ryanodine receptor: Selectivity for alkaline earth metal cations points to the EF-hand nature of luminal binding sites. In Bioelectrochemistry, 2016, vol. 109, p. 49-56. (3.556 – IF2015). (2016 – Current Contents). ISSN 1567-5394.