IP3受体介导的Ca2+释放塑造心室肌细胞肥大信号传导过程中的细胞质Ca2+瞬变
摘要：钙（Ca2+）在介导心室心肌细胞的收缩功能和肥大信号传导中起着中心作用。L型钙离子通道通过触发来自瑞萨尼定受体（RyR）的钙离子释放来引发细胞收缩，而Gq偶联受体下游信号通过肌醇三磷酸受体（IP3R）刺激钙离子释放，进而参与肥大信号通路。已经有人提出调节细胞质钙离子收缩信号的幅度、持续时间、占空比和空间定位来编码这种肥大信号。在了解IP3R的当前知识的基础上，我们构建了一个模型，描述了RyR和IP3R通道之间的功能相互作用（交互作用）对钙离子瞬时的影响，并研究了IP3R激活特性对钙离子瞬时形状的敏感性。我们研究的一个关键结果是，IP3R的激活增加了钙离子瞬时的持续时间，对于广泛的IP3R特性都是如此，但是IP3R激活对钙离子瞬时幅度的影响取决于IP3浓度。此外，我们证明了细胞质内的IP3介导的钙离子释放可以增加钙离子瞬时的占空比，即钙离子浓度升高的周期的比例，这适用于广泛的参数值和IP3浓度。当与下游转录因子（NFAT）激活模型结合时，我们证明了钙瞬时占空比与核内激活的NFAT比例之间存在很高的对应关系。这些发现表明，细胞质内钙离子占空比的增加是IP3依赖性肥大信号传导的可能机制，通过钙离子敏感的转录因子（如NFAT）在心室心肌细胞中发挥作用。
作者：Hilary Hunt, Agne Tilunaite, Greg Bass, Christian Soeller, H. Llewelyn Roderick, Vijay Rajagopal, Edmund J. Crampin
论文ID：1902.04851
分类：Subcellular Processes
分类简称：q-bio.SC
提交时间：2020-08-18