Вплив мiжмолекулярної взаємодiї на функцiональнi властивостi iнозитолтрифосфатних рецепторiв ядерних мембран нейронiв

Abstract

В основi внутрiшньоклiтинної кальцiєвої сигналiзацiї, яка вiдiграє важливу роль у рiзноманiтних фiзiологiчних та патологiчних процесах, лежить активнiсть iнозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторiв (InsP₃Rs). У даному дослiдженнi з використанням iзольованих ядер клiтин Пуркiньє мозочка щурiв показано, що кластеризацiя InsP₃Rs призводить до значного збiльшення їх активностi, зокрема зростає вiрогiднiсть їх вiдкритого стану. Причому нашi данi вказують на те, що причиною цього пiдвищення активностi каналiв є алостеричнi взаємодiї мiж близькорозташованими InsP₃Rs. Таким чином, утворення кластера пiдвищує вiрогiднiсть вiдкритого стану каналу i, вiдповiдно, збiльшує амплiтуду кальцiєвого сигналу.

В основе внутриклеточной кальциевой сигнализации, которая играет важную роль в различных физиологических и патологических процессах, лежит активность инозитол-1,4,5-трифосфатных рецепторов (InsP₃Rs). В данной работе с использованием изолированных ядер клеток Пуркинье мозжечка крыс показано, что кластеризация InsP₃Rs приводит к значительному увеличению их активности, в частности, к возрастанию вероятности их открытого состояния. Причем наши данные указывают на то, что причиной этого повышения активности каналов являются аллостерические взаимодействия между близкорасположенными InsP₃Rs. Таким образом, формирование кластера увеличивает вероятность открытого состояния канала и, соответственно, приводит к возрастанию амплитуды кальциевого сигнала.

The activity of inositol-1,4,5-triphosphate receptors (InsP₃Rs) is a base of the intercellular calcium signalization, which plays an important role in different physiological and pathological processes. We used the isolated nuclei of Purkinje cells from the rat cerebellum. Our results show that the clusterization of InsP₃Rs leads to the essential increase of their activity and, in particular, to the growth of the open state probability for their channels. We have demonstrated that the channel activity increases by the allosteric interaction of near situated InsP₃Rs. Thus, the formation of clusters increases the probability of the opened state of the channel and enhances the amplitude of a calcium signal.