세르카

SERCA

SERCA(Sarco/endopplosmic reticulum Ca-ATPase2+) 또는 SR Ca-ATPase2+(SR Ca-ATPase)는 ATPase형 P-ATPase 칼슘이다. 그것의 주요 기능은 칼슘을 세포솔에서 사코플라스믹 레티쿨럼으로 운반하는 것이다.

함수

SERCA는 P형 ATPase이다.[1] 그것은 근세포 내의 SR에 산다.[1] Ca를2+ 세포의 cytosol에서 SR의 루멘으로 옮기는 것은 Ca2+ ATPase이다.[1] 이것은 근육 이완 동안 ATP 가수분해로부터 에너지를 사용한다.[1]

SERCA의 세포질 표면에는 촉매 부지를 형성하는 인산화 및 뉴클레오티드 결합 영역과 주요 일치 변화의 전송에 관여하는 액추에이터 영역 등 3가지 주요 도메인이 있다.

SERCA1은 칼슘 이동 기능 외에도 갈색 지방 조직골격 근육에서 열을 발생시킨다.[2][3] Ca2+
이온을 펌핑하는 효율성이 떨어지기 때문에 자연적으로 발생하는 열과 함께, 사콜리핀이라는 조절기에 결합하면 펌핑을 멈추고 ATP 하이드롤라아제로만 기능한다.
열생식의 이 메커니즘은 포유류와 내열성 어류에서 널리 퍼져있다.[4][5]

규정

SERCA가 SR막을 가로질러 Ca를2+ 이동하는 속도는 규제 단백질 인광암반(PLB/PLN)에 의해 제어될 수 있다. SERCA는 PLB가 그것에 결합되었을 때만큼 활성화되지 않는다. β-아드레날린 자극이 증가하면 PKA에 의한 PLB의 인산화 작용에 의해 SERCA와 PLB의 연관성을 감소시킨다.[6] PLB가 SERCA와 연관되면 Ca2+ 이동 속도가 감소하고 PLB가 분리되면 Ca 이동이2+ 증가한다.

또 다른 단백질인 칼시퀘스트린은 SR 내 칼슘을 결합시키고 SR 내 칼슘의 농도를 감소시키는데 도움을 주며, SERCA가 그러한 고농도 구배를 펌핑할 필요가 없도록 돕는다. SR은 세포질 Ca2+ 농도에 비해 내부의 Ca2+(10,000x) 농도가 훨씬 높다. 예를 들어, miR-25는 심부전 시 SERCA2를 억제하는 등, SERCA2는 마이크로RNA에 의해 규제될 수 있다.

실험 목적으로, SERCA는 탭시가긴에 의해 억제되고 이스타록타임에 의해 유도될 수 있다.

파라로그

세 가지 주요 파라로그인 SERCA1-3이 있는데, 이는 서로 다른 세포 유형의 다양한 수준에서 표현된다.

SERCA2와 SERCA3의 변환 후 이소형식이 추가되어 있어, Ca2+ 신호 메커니즘의 전체적인 복잡성을 증가시킬 뿐만 아니라 세포형별 Ca-reuptake2+ 대응의 가능성을 도입하는 역할을 한다.

참조

  1. ^ a b c d Marín-García, José (2014-01-01), Marín-García, José (ed.), "Chapter 23 - Gene- and Cell-Based Therapy for Cardiovascular Disease", Post-Genomic Cardiology (Second Edition), Boston: Academic Press, pp. 783–833, doi:10.1016/b978-0-12-404599-6.00023-8, ISBN 978-0-12-404599-6, retrieved 2020-12-28
  2. ^ de Meis L; Oliveira GM; Arruda AP; Santos R; Costa RM; Benchimol M (2005). "The thermogenic activity of rat brown adipose tissue and rabbit white muscle Ca2+-ATPase". IUBMB Life. 57 (4–5): 337–45. doi:10.1080/15216540500092534. PMID 16036618.
  3. ^ Arruda AP; Nigro M; Oliveira GM; de Meis L (June 2007). "Thermogenic activity of Ca2+-ATPase from skeletal muscle heavy sarcoplasmic reticulum: the role of ryanodine Ca2+ channel". Biochim. Biophys. Acta. 1768 (6): 1498–505. doi:10.1016/j.bbamem.2007.03.016. PMID 17466935.
  4. ^ Bal, Naresh C.; Periasamy, Muthu (2020-03-02). "Uncoupling of sarcoendoplasmic reticulum calcium ATPase pump activity by sarcolipin as the basis for muscle non-shivering thermogenesis". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 375 (1793): 20190135. doi:10.1098/rstb.2019.0135. PMC 7017432. PMID 31928193.
  5. ^ Legendre, Lucas J.; Davesne, Donald (2020-03-02). "The evolution of mechanisms involved in vertebrate endothermy". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 375 (1793): 20190136. doi:10.1098/rstb.2019.0136. PMC 7017440. PMID 31928191.
  6. ^ MacLennan, David H.; Kranias, Evangelia G. (July 2003). "Phospholamban: a crucial regulator of cardiac contractility". Nature Reviews Molecular Cell Biology. 4 (7): 566–577. doi:10.1038/nrm1151. PMID 12838339. S2CID 3050392.

외부 링크