Рианодин-чувствительный канал клеток впервые застали в действии — Naked Science
4 минуты
Редакция

Рианодин-чувствительный канал клеток впервые застали в действии

Специалисты Медицинского центра Колумбийского университета впервые реконструировали кальциевый канал RyR1, регулирующий сокращение скелетной мышечной ткани, в активном состоянии. Результаты работы представлены в Cell.

f2-large-ryr-and-calcium
©Wikipedia

Рианодиновый рецептор 1-го типа (RyR1) — изоформа олигомера, которая обеспечивает сокращение скелетных мышц за счет прямого электромеханического сопряжения. Предполагается, что активация RyR1-каналов — они расположены в саркоплазматическом ретикулуме — происходит в результате смещения мембранного потенциала клетки в ответ на нейронный сигнал. Затем ворота каналов открываются, и в клетку высвобождается кальций, провоцируя сокращение мышц. RyRs были визуализированы в 1988 году.

 

В 2014 году исследователи из Колумбийского университета в эксперименте на кроликах первыми реконструировали трехмерную структуру RyR1-канала, находящегося в неактивном состоянии. Сочетая криоэлектронную микроскопию с компьютерным моделированием, авторы впервые детализировали ядерные поры, связанные в том числе с RyR1, и определили локализацию всех внутриклеточных доменов. В новой работе команда создала трехмерную модель RyR1-канала в преддверии и во время его активации.

 

По итогам анализа ученые обнаружили, что регуляция RyR1 происходит благодаря параллельному связыванию трех активирующих лигандов — Ca2+, аденозинтрифосфата (АТФ) и кофеина — с карбоксильным концом (C-концом). Связывание лигандов приводит к раскрытию воротного механизма, тогда как блокирует ядерные поры рианодин. Раскрытие ворот канала сопровождается масштабными изменениями во внутриклеточной жидкости. Подчеркивается, что для высвобождения кальция необходимо наличие всех указанных лигандов.

 

Полученные данные позволили авторам разработать препараты для восстановления поврежденных RyRs. Так, эксперименты на мышах показали, что препараты могут увеличить мышечную силу особей с возрастной мышечной атрофией, особей с мышечной дистрофией Дюшенна, а также с сердечной недостаточностью (за регуляцию сердечных сокращений отвечает RyR2). Уже в следующем году ученые намерены провести клинические испытания препарата, в частности на детях с мышечной дистрофией Дюшенна и центронуклеарной миопатией.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:47
4 минуты
Сергей Васильев

Потеряв в схватке с крупным хищником почти всю заднюю часть тела и глаз, трилобиту удалось выжить и даже частично восстановиться.

Позавчера, 14:11
5 минут
Илья Ведмеденко

По информации СМИ, модуль «Наука» столкнулся с техническими проблемами. Они могут существенно осложнить стыковку с Международной космической станцией.

Сегодня, 10:07
6 минут
Сергей Васильев

Первые сейсмические данные о внутренней структуре Красной планеты показали ее удивительно толстую кору и большое расплавленное ядро.

21 июля
22 минуты
Александр Березин

Существующие континенты движутся к слиянию в один — это лишь вопрос времени, считают большинство исследователей. Группа ученых решила выяснить, что будет с обитаемостью Земли после того, как это слияние завершится. Как оказалось, температура на планете существенно вырастет при любом исходе. Но в случае формирования одного из двух возможных суперконтинентов на суше станет намного холоднее. Если возникнет второй суперконтинент, доля обитаемой твердой поверхности, напротив, возрастет. Почему так получается и что из этого следует?

21 июля
4 минуты
Сергей Васильев

До сих пор было неизвестно, могут ли плоды передавать сигналы материнскому растению, но опыты, поставленные на томатах, показали, что это действительно происходит.

18 июля
5 минут
Илья Ведмеденко

Представлены первые фотографии перспективного российского боевого самолета, премьера которого состоится на грядущем авиасалоне МАКС. Ранее мы уже могли видеть новую машину, однако ее скрывал защитный чехол.

13 июля
5 минут
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
7 минут
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

11 июля
28 минут
Александр Березин

Еще год назад почти все были уверены, что эпидемия быстро закончится. Ведь научные исследования говорили: иммунитет переболевших очень сильный, а повторные заболевания крайне редки. Российские власти все еще верят в это: глава Роспотребнадзора Анна Попова утверждает, будто повторно болеет только 1%. От этого в России до сих пор ждут достижения «группового иммунитета» осенью — и, разумеется, снятия ковидных ограничений. К сожалению, это пустые надежды. Данные из других стран вообще не показывают реальной возможности достичь группового иммунитета за счет переболевших. Разбираемся в деталях.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: