Трансмембранные микропептиды-регуляторы SERCA2a
Рассмотрены механизмы регуляции SERCA2a трансмембранными микропептидами, перспективы их использования в клинической медицине. Описана эффективность в преодолении проблемы неправильной клеточной обработки кальция через влияние на фосфоламбан и сарколипин.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 31.05.2022 |
| Размер файла | 327,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ТРАНСМЕМБРАННЫЕ МИКРОПЕПТИДЫ-РЕГУЛЯТОРЫ SERCA2a
А.А. Болотская, В.Н. Николенко, Н.А. Ризаева
Аннотация
Саркоплазматический ретикулум кардиомиоцитов - основное место сосредоточения ионов кальция. SERCA2a, контролируя сокращение и расслабление сердечной мышцы путем захвата ионов кальция, является удобной мишенью для регуляции концентрации ионов кальция в цитоплазме. Влияние на такие трансмембранные микропептиды, как фосфоламбана, сарколипин, а также на недавно открытые DWORF, ALN, MLN, ELN может оказаться эффективным в преодолении проблемы неправильной клеточной обработки кальция. В обзоре рассмотрены основные механизмы регуляции SERCA2a трансмембранными микропептидами, перспективы их использования в клинической медицине.
Ключевые слова: SERCA2a, фосфоламбан, сарколипин, трансмембранные микропептиды.
трансмембранный микропептид клеточный фосфоламбан
Abstract
SERCA2a transmembrane micropeptides-regulators. A. A. Bolotskaya, V. N. Nikolenko, N. A. Rizaeva
The sarcoplasmic reticulum of cardiomyocytes is the main place of calcium ions' concentration. SERCA2a, by controlling contraction and relaxation of the heart muscle by uptake calcium ions, is a convenient target for regulating the concentration of calcium ions in the cytoplasm. The effect on such transmembrane micropeptides as phospholamban, sarcolipin, as well as on the recently discovered DWORF, ALN, MLN, and ELN may be effective in overcoming the problem of improper cellular calcium processing. The review considers the main mechanisms of regulation of SERCA2a by transmembrane micropeptides and the prospects for their use in clinical medicine.
Keywords: SERCA2a, phospholamban, sarcolipin, transmembrane micropeptides.
Введение
Нормальная работа сердца зависит от механизмов, регулирующих кальциевый гомеостаз. Ионы кальция служат центральным внутриклеточным мессенджером в сердце [1]. В кардиомиоцитах сигналы ионов кальция регулируют процессы сокращения и расслабления, экспрессию генов, клеточный рост и смерть [2]. Распределение и концентрация внутриклеточных ионов кальция контролируется сетью кальций-связывающих белков, каналов, насосов, которые поддерживают концентрации цитозольных ионов кальция в покое примерно в 10000 раз ниже, чем в сарко/эндоплазматической сети, главном хранилище внутриклеточных ионов кальция [3].
SERCA2a, являясь белком, связанным с мембраной саркоплазматического ретикулума, обеспечивает обратный захват ионов кальция в кардиомиоцитах [4], поэтому, решая проблему необходимости нормализовывать клеточные процессы обработки ионов кальция, значительное внимание уделяется сердечной изоформе SERCA - SERCA2a. Помимо фосфоламбана [5] и сарколипина [6], открытых и идентифицированных сравнительно давно, в настоящее время появляется информация о новых трансмембранных микропептидах, способных модулировать работу SERCA. Недавно сообщалось об идентификации нескольких трансмембранных микропептидов, регулирующих активность SERCA. Речь идет о Dwarf Open Reading Frame (DWORF) [7], endoregulin (ELN) и another-regulin (ALN) [8], myoregulin (MLN) [9].
Фосфоламбан
Фосфоламбан - это 52-аминокислотный трансмембранный белок, регулирующий активность SERCA2a [10]. Еще в 1989 г. вышла статья, в которой James и соавт. заявили о том, что фосфоламбан взаимодействует с SERCA2а, а нефосфорилированный фосфоламбан ингибирует активность SERCA2а [11].
SЕRCA2а имеет два ключевых домена (один - регион между 336 и 412 аминокислотными остатками, другой регион находится между 467 и 762 аминокислотами) вместе эти два домена переводят SERCA2a из не связывающего кальций состояния [E2] в кальций-связывающее [E1] и наоборот [12]. Во время адренергической стимуляции сердца происходит фосфорилирование фосфоламбана по Ser16 и/или Thr17, что снимает эффект ингибирования SERCA2а, ускоряя опосредованное SERCA2а поглощение Ca2+, а значит, и расслабление мышц [13]. Дальнейшие исследования выявили, что два иона кальция связываются сайтом SERCA2a конформации E1 (обладает высокой аффинностью к Ca2+). Затем происходит аутофосфорилирование по Asp351 и следующее за ним изменение конформации на фосфопротеин Е2 (обладает низкой аффиностью к кальцию) [14]. Фосфоламбан связывается с конформацией E2 [15], препятствуя переходу в конформацию E1.
Активный фосфоламбан является мономером и может легко ассоциироваться в пентамеры [16]. Фосфоламбан находится в динамическом равновесии и диссоциирует на активные мономеры при дефосфорилировании с помощью протеинфосфатазы-1 (PP-1), когда концентрация цитозольного Ca2+ является достаточно низкой [17]. Мономерный нефосфорилированный фосфоламбан связывается с SERCA2а (E2) при низких (<1 мкМ) концентрациях Ca2+ и препятствует изменению конформации SERCA2а, влияя на скорость поглощения SERCA2а Ca2+. Тем не менее в более высокой концентрации Ca2+ фосфоламбан отделяется от SERCA, позволяя насосу полностью активироваться [18] (рис. 1).
Рис. 1. Модель диссоциации фосфоламбана от SERCA при захвате Ca2+
В последние годы было проведено много исследований относительно фосфоламбана и SERCA2a. Mazzocchi et al. [19] использовали абляцию фосфоламбана для стимулирования поглощения Ca2+ SERCA2a. Интересно, что это предотвращало аритмии из-за утечки Ca2+, вызванной чрезмерным фосфорилированием RyR2. Кроме того, абляция PLB оказывает кардиозащитное действие у мышей с сердечной недостаточностью, а также снижает у них смертность [20]. Другое исследование показало, что у мышей с дефицитом фосфоламбана предотвращалась аритмия во время ишемии-реперфузии. Стоит отметить, что абляция фосфоламбана значительно увеличивала размер инфаркта сердца, т.е. обостряла ишемию-реперфузионное повреждение [21]. Несоответствие между тенденцией снижения аритмии и дальнейшим ухудшением сердечного повреждения, вызванного ишемией-реперфузией, говорит о существовании сложных клеточных регуляторных механизмов. Кроме того, нельзя забывать о генетической предрасположенности, мутациях фосфоламбана.
Интерес вызывают и белки-регуляторы самого фосфоламбана. Так, белок HAX-1, например, обеспечивает примерно 50 % функции ингибирования SERCA2a фосфоламбаном [22]. Поэтому, видимо, снижение экспрессии HAX-1, наблюдаемое при болезненных состояниях [23], может затем представлять компенсаторный механизм для усиления функции сердца. Недавно была идентицифирована регуляторная субъединица вышеупомянутой PP1 - PPP1R3A, которая связывается с фософоламбаном. У мышей, нокаутированных по PPP1R3A, было обнаружено увеличение количества фосфорилированных SERCA2a и RyR2, что с высокой вероятностью может быть причиной фибрилляции предсердий [24].
Сарколипин
Сарколипин - это трансмембранный микропептид, состоящий из 31 аминокислоты, в основном экспрессирующийся в предсердиях [25]. Сарколипин был обнаружен позже фосфоламбана, к тому же не в сердечной мышце, а в скелетной, поэтому первые исследования посвящены взаимодействию его с SERCA1 [26, 27]. Интересно, что сарколипин, в отличие от фосфоламбана, способен связываться с SERCA даже при высокой концентрации Ca2+ [28], а также не влияет на АТФазную активность SERCA2a, но снижает Vmax поглощения SERCA Ca2+ [28].
В экспериментах коиммунопреципитации установлено, что сарколипин может связываться с фосфоламбаном, который, в свою очередь, образует комплекс сарколипин-фосфоламбан-SERCA, который оказывает более сильный ингибирующий эффект на SERCA. Кроме того, комплекс сарколипин- фосфоламбан предотвращает полимеризацию фосфоламбана (не может быть преобразована из мономерной формы в пентамер), это оказывает устойчивый ингибирующий эффект на SERCA [29].
Cарколипин, подобно фосфоламбану, регулируется фосфорилированием: CaMKII фосфорилирует N-концевой треонин-5 остаток SLN [30]. Серин/треонин фосфокиназа 16 тоже фосфорилирует сарколипин, что, в свою очередь, значительно снижает ингибирующий эффект SERCA [31].
У мышей с мутацией гена ламина, вызывающей дилатацию камер сердца, экспрессия сердечной SLN повышена в желудочках у мышей LmnaH222P/ H222P, а экспрессия фосфоламбана снижена. Эти данные показывают, что хотя два регулятора и выполняют сходную функцию, они не являются функционально избыточными и их правильная стехиометрия необходима для обеспечения нормального захвата ионов кальция. Кроме того, подавление именно сарколипина, а не фосфоламбана, помогло задержать развитие сердечной дисфункции в модели кардиомиопатии LMNA [32]. Подавление экспрессии сарколипина оказалось эффективным и для улучшения функции SERCA2a у мышей MDX [33].
DWORF
В 2016 Nelson и соавт. [7] идентифицировали 34-аминокислотный пептид DWORF, который ранее считался некодирующей РНК. При исследовании кардиомиоцитов мыши и скелетных мышц I типа было подтверждено, что DWORF значительно влияет на внутриклеточную обработку Ca2+ и повышает активность кальциевого насоса. На субклеточном уровне DWORF, как сообщается, локализуется на мембране СР (саркоплазматического ретикулума), где он усиливает активность SERCA, вытесняя ингибиторы SERCA, фосфоламбан, сарколипин и миорегулин [7], что объясняется повышенной аффинностью его к SERCA2a [34]. Заметим, однако, что сродство к SERCA Deo
R. Singh и соавт. было оценено следующим образом:
PLB = DWORF = MLN < SLN < ALN = ELN [35].
DWORF высоко консервативен среди видов, экспрессируется почти исключительно в желудочках сердца, причем его транскрипция постепенно увеличивается от постнатального развития до зрелого возраста. Предварительные данные определяют роль DWORF как в физиологии сердца, так и в патофизиологии. Результаты исследований на трансгенных мышах со сверхэкспрессией DWORF говорят об увеличении интенсивности поглощения Ca2+ кардиомиоцитами [7]. Кроме того, установлено, что экспрессия мРНК и белка DWORF подавляется в гипертрофированном сердце по сравнению со здоровыми. Предотвращение фенотипа дилатационной кардиомиопатии и паталогического ремоделирования сердца у мышей с помощью избыточной экспрессии DWORF подчеркивает клинический потенциал избыточной экспрессии DWORF как перспективного терапевтического средства при сердечной недостаточности и привлекательного кандидата для будущих исследований генной терапии [34]. Существует модель, согласно которой DWORF связывает SERCA, но не ингибирует насос, а увеличивает поглощение Ca2+ за счет вытеснения фосфоламбана [7, 34].
Интересно исследование Mbikou и соавт.: они оценивали влияние экзогенного DWORF на сердце. Было продемонстрировано, что DWORF, вводимый в изолированные нормальные и ишемизированные сердца в концентрации 30 нМ, повышает перфузионное давление, объясняемое вазоконстрикторным эффектом, опосредованным хотя бы частично действием на каналы L-типа [36].
Эти результаты дают нам предварительное понимание перспективы использования DWORF. С одной стороны, DWORF можно использовать в качестве биомаркера при сердечной недостаточности: снижение его уровня означает, что сократительная способность миокарда нарушена. Кроме того, DWORF можно использовать в качестве мишени для новых лекарств, генной инженерии. Это стратегический подход к повышению активности SERCA2a путем увеличения количества DWORF в сердце.
MLN, ELN, ALN
MLN, ELN, ALN можно считать потенциальными ингибиторами SERCA2a. Эти микропептиды уменьшают сродство SERCA к Ca2+ [35]. Однако MLN, ELN, ALN экспрессируются в разных тканях и, соответственно, оказывают ингибирующие действие на ту изоформу SERCA, которая также есть в данной ткани. Так, SERCA1 колокализуется с MLN, SERCA2b - с ALN, и SERCA3 - c ELN. ALN экспрессируется в достаточно большом количестве тканей, в том числе и в сердечной мышце (в предсердиях и желудочках) [8], возможно, ALN опосредует функциональную избыточность с фосфоламбаном и сарколипином. Подобно фосфоламбану, ALN содержит мотив фосфорилирования протеинкиназы A. ALN и фосфоламбан могут иметь общий механизм для регуляции их способности контролировать активность SERCA в ответ на внеклеточную передачу сигналов, такую как Р-адренергическая стимуляция. Трансмембранная C-терминальная трансмембранная спираль ELN, ALN и MLN сходна с таковой фосфоламбана и сарколипина, что позволяет предположить, что регуляция этими микропептидами является консервативным механизмом, поддерживающим кальциевый гомеомеостаз. Общей чертой является и то, что эти микропептиды, подобно фосфоламбану и саколипину, связываются с SERCA как мономеры [35].
К сожалению, на данный момент нет исчерпывающих сведений о влиянии этих микропептидов на активность миокарда, на сердечную изоформу SERCA2a, хотя они непременно заслуживают внимания.
Таким образом, можно говорить о том, что сравнительно давно открытые фосфоламбан и сарколипин являются важными регуляторами SERCA2a миокарда. Однако информация об их взаимодействии, физиологических функциях, молекулярных механизмах регуляции является неполной, если говорить о возможностях влияния на них с точки зрения практической медицины. Использование идентифицированных недавно трансмембранных микропептидов может быть хорошим подходом для нормализации кальциевого гомеостаза в кардиомиоцитах.
Библиографический список
1. Hong, T. Cardiac T-Tubule Microanatomy and Function / T. Hong, R. M. Shaw // Physiol. Rev. - 2017. - Vol. 97, № 1. - P. 227-252.
2. Aronsen, J. M. Cardiomyocyte Ca 2+ dynamics: clinical perspectives / J. M. Ar- onsen, W. E. Louch, I. Sjaastad // Scand. Cardiovasc. J. - 2016. - Vol. 50, № 2. - P. 65-77.
3. Ro ssi, A. E. Sarcoplasmic reticulum: The dynamic calcium governor of muscle /E. Rossi, R. T. Dirksen // Muscle and Nerve. - Muscle Nerve, 2006. - Vol. 33, № 6. - P. 715-731.
4. Bers, D. M. Cardiac excitation-contraction coupling / D. M. Bers // Nature. - 2002. - Vol. 415, № 6868. - P. 198-205.
5. MacLennan, D. H. Phospholamban: a crucial regulator of cardiac contractility /H. MacLennan, E. G. Kranias // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. - 2003. - Vol. 4, № 7. - P. 566-577.
6. Sarcolipin and phospholamban mRNA and protein expression in cardiac and skeletal muscle of different species / P. Vangheluwe, M. Schuermans, E. Zador, E. Waelkens,
7. Raeymaekers, F. Wuytack // Biochem J. - 2005. - Vol. 389, № 1. - P. 151-159.
8. A peptide encoded by a transcript annotated as long noncoding RNA enhances SERCA activity in muscle / B. R. Nelson, C. A. Makarewich, D. M.Anderson, B. R. Winders,
9. D. Troupes, F. Wu, A. L. Reese, J. R. McAnally, X. Chen, E. T. Kavalali, S. C. Cannon, S. R. Houser, R. Bassel-Duby, E. N. Olson // Science. - 2016. - Vol. 351, № 6270. - P. 271-275.
10. Widespread control of calcium signaling by a family of SERCA-inhibiting micropeptides / D. M. Anderson, C. A. Makarewich, K. M. Anderson, J. M. Shelton, S. Bezpro- zvannaya, R. Bassel-Duby, E. N. Olson // Sci. Signal. - 2016. - Vol. 9, № 457. - P. ra119-ra119.
11. A Micropeptide Encoded by a Putative Long Noncoding RNA Regulates Muscle Performance / D. M. Anderson, K. M. Anderson, C. L. Chang, C. A. Makarewich, R. Nelson, J. R. McAnally, P. Kasaragod, J. M. Shelton, J. Liou, R. Bassel-Duby, N. Olson // Cell. - 2015. - Vol. 160, № 4. - P. 595-606.
12. Structural organization of the pentameric transmembrane alpha-helices of phosphol- amban, a cardiac ion channel / I. T. Arkin, P. D. Adams, K. R. MacKenzie, M. A. Lemmon, A. T. Brunger, D. M. Engelman // EMBO J. - 1994. - Vol. 13, № 20. - P. 47574764.
13. Nature and site of phospholamban regulation of the Ca2+ pump of sarcoplasmic reticulum / P. James, M. Inui, M. Tada, M. Chiesi, E. Carafoli // Nature. - 1989. - Vol. 342, № 6245. - P. 90-92.
14. Toyofuku, T. Amino acids Glu2 to Ile18 in the cytoplasmic domain of phospholamban are essential for functional association with the Ca(2+)-ATPase of sarcoplasmic reticulum / T. Toyofuku, K. Kurzydlowski, M. Tada, D. H. MacLennan // J. Biol. Chem. - 1994. - Vol. 269, № 4. - P. 3088-3094.
15. Simmerman, H. K. B. Phospholamban: protein structure, mechanism of action, and role in cardiac function / H. K. B. Simmerman, L. R. Jones // Physiol. Rev. - 1998. - Vol. 78, № 4. - P. 921-947.
16. Clausen, J. D. Modulatory ATP binding affinity in intermediate states of E2P dephosphorylation of sarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase / J. D. Clausen,
17. B. McIntosh, D. G. Woolley, J. P. Andersen // J. Biol. Chem. - American Society for Biochemistry and Molecular Biology, 2011. - Vol. 286, № 13. - P. 11792-11802.
18. Akin, B. L. Characterizing phospholamban to sarco(endo)plasmic reticulum Ca 2+- ATPase 2a (SERCA2a) protein binding interactions in human cardiac sarcoplasmic reticulum vesicles using chemical cross-linking (Journal of Biological Chemistry /L. Akin, L. R. Jones // Journal of Biological Chemistry. - 2012. - Vol. 287. - P. 7582-7593.
19. Modeling of the inhibitory interaction of phospholamban with the Ca2+ ATPase /Toyoshima, M. Asahi, Y. Sugita, R. Khanna, T. Tsuda, D. H. MacLennan // Proc. Natl. Acad. Sci. - 2003. - Vol. 100, № 2. - P. 467-472.
20. Nicolaou, P. Role of protein phosphatase-1 inhibitor-1 in cardiac physiology and pathophysiology / P. Nicolaou, R. J. Hajjar, E. G. Kranias // J. Mol. Cell. Cardiol. - 2009. - Vol. 47, № 3. - P. 365-371.
21. Tada, M. Molecular Regulation of Phospholamban Function and Expression /M. Tada, T. Toyofuku // Trends Cardiovasc. Med. - 1998. - Vol. 8, № 8. - P. 330-340.
22. Phospholamban ablation rescues the enhanced propensity to arrhythmias of mice with CaMKII-constitutive phosphorylation of RyR2 at site S2814 / G. Mazzocchi, Sommese, J. Palomeque, J. I. Felice, M. N. Di Carlo, D. Fainstein, P. Gonzalez, P. Contreras, D. Skapura, M. D. McCauley, E. C. Lascano, J. A. Negroni, E. G. Kranias, X. H. T. Wehrens, C. A. Valverde, A. Mattiazzi // J. Physiol. - 2016. - Vol. 594, № 11. - P. 3005-3030.
23. Phospholamban ablation using CRISPR/Cas9 system improves mortality in a murine heart failure model / M. Kaneko, K. Hashikami, S. Yamamoto, H. Matsumoto, and T. Nishimoto // PLoS One. - Public Library of Science, 2016. - Vol. 11, № 12.
24. Ablation of phospholamban rescues reperfusion arrhythmias but exacerbates myocardium infarction in hearts with Ca2+/calmodulin kinase II constitutive phosphorylation of ryanodine receptors / C. A. Valverde, G. Mazzocchi, M. N. Di Carlo, A. Ciocci Pardo, N. Salas, M. I. Ragone, J. I. Felice, A. Cely-Ortiz, A. E. Consolini, E. Portiansky, S. Mosca, E. G. Kranias, X. H. T. Wehrens, A. Mattiazzi // Cardiovasc. Res. - 2019. - Vol. 115, № 3. - P. 556-569.
25. Bidwell, P. A. The antiapoptotic protein HAX-1 mediates half of phospholamban's inhibitory activity on calcium cycling and contractility in the heart / P. A. Bidwell, K. Haghighi, E. G. Kranias // J. Biol. Chem. - American Society for Biochemistry and Molecular Biology Inc. - 2018. - Vol. 293, № 1. - P. 359-367.
26. Novel Role of HAX-1 in Ischemic Injury Protection Involvement of Heat Shock Protein 90 / C. K. Lam, W. Zhao, W. Cai, E.Vafiadaki, S. M. Florea, X. Ren, Y. Liu, N. Robbins, Z. Zhang, X. Zhou, M. Jiang, J. Rubinstein, W. K. Jones, E. G. Kranias // Circ. Res. - 2013. - Vol. 112, № 1. - P. 79-89.
27. Loss of Protein Phosphatase 1 Regulatory Subunit PPP1R3A Promotes Atrial Fibrillation / K.M. Alsina, M. Hulsurkar, S. Brandenburg, D. Kownatzki-Danger, C. Lenz, H. Urlaub, I. Abu-Taha, M. Kamler, D. Y. Chiang, S. K. Lahiri, J. O. Reynolds, A. P. Quick, L. Scott, T. A. Word, M. D. Gelves, A. J. R. Heck, N. Li, D. Dobrev, S. E. Lehnart, X. H. T. Wehrens // Circulation. - 2019. - Vol. 140, № 8. - P. 681-693.
28. Defining the Intramembrane Binding Mechanism of Sarcolipin to Calcium ATPase Using Solution NMR Spectroscopy / J. J. Buffy, B. A. Buck-Koehntop, F. Porcelli, N. .J. Traaseth, D. D. Thomas, G. Veglia // J. Mol. Biol. - 2006. - Vol. 358, № 2. - P. 420-429.
29. Characterization of the gene encoding human sarcolipin (SLN), a proteolipid associated with SERCA1: Absence of structural mutations in five patients with brody disease /O. A. Odermatt, P. E. M. Taschner, S. W. Scherer, B. Beatty, V. K. Khanna, R. Cornblath, V. Chaudhry, W. C. Yee, B. Schrank, G. Karpati, M. H. Breuning, N. Knoers, D. H. MacLennan // Genomics. Academic Press Inc. - 1997. - Vol. 45, № 3. - P. 541-553.
30. Sarcolipin regulates the activity of SERCA1, the fast-twitch skeletal muscle sarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase / A. Odermatt, S. Becker, V. K. Khanna, K. Kur- zydlowski, E. Leisner, D. Pette, D. H. MacLennan // J. Biol. Chem. American Society for Biochemistry and Molecular Biology. - 1998. - Vol. 273, № 20. - P. 12360-12369.
31. Sarcolipin Protein Interaction with Sarco(endo)plasmic Reticulum Ca 2+ ATPase (SERCA) Is Distinct from Phospholamban Protein, and Only Sarcolipin Can Promote Uncoupling of the SERCA Pump / S. K. Sahoo, S. A. Shaikh, D. H. Sopariwala, N. C. Bal, and M. Periasamy // J. Biol. Chem. - 2013. - Vol. 288, № 10. - P. 68816889.
32. SERCA2a: a key protein in the Ca2+ cycle of the heart failure / L. Zhihao, N. Jingyu, Lan, S. Michael, G. Rui, B. Xiyun, L. Xiaozhi, F. Guanwei // Heart Fail. Rev. - 2020. - Vol. 25, № 3. - P. 523-535.
33. Bhupathy, P. Threonine-5 at the N-terminus can modulate sarcolipin function in cardiac myocytes / P. Bhupathy, G. J. Babu, M. Ito, M. Periasamy // J. Mol. Cell. Cardiol. - 2009. - Vol. 47, № 5. - P. 723-729.
34. Cardiac-specific overexpression of sarcolipin in phospholamban null mice impairs myocyte function that is restored by phosphorylation / A. O. Gramolini, M. G. Trivieri, Y. Oudit, T. Kislinger, W. Li, M. M. Patel, A. Emili, E. G. Kranias, P. H. Backx, H. MacLennan // Proc. Natl. Acad. Sci. - 2006. - Vol. 103, № 7. - P. 2446-2451.
35. Activation of sarcolipin expression and altered calcium cycling in LMNA cardiomyopathy / B. Morales Rodriguez, A. Dominguez-Rodriguez, J.-P. Benitah, F. Lefebvre, T. Marais, N. Mougenot, P. Beauverger, G. Bonne, V. Briand, A. M. Gomez, A. Muchir // Biochem. Biophys. Reports. - 2020. - Vol. 22. - P. 100767.
36. Reducing sarcolipin expression mitigates Duchenne muscular dystrophy and associated cardiomyopathy in mice / A. Voit, V. Patel, R. Pachon, V. Shah, M. Bakhutma, Kohlbrenner, J. J. McArdle, L. J. Dell'Italia, J. R. Mendell, L. H. Xie, R. J. Hajjar, D. Duan, D. Fraidenraich, G. J. Babu // Nat. Commun. - 2017. - Vol. 8, № 1. -P. 1068.
37. The DWORF micropeptide enhances contractility and prevents heart failure in a mouse model of dilated cardiomyopathy / C. A. Makarewich, A. Z. Munir, G.G. Schiattarella, S. Bezprozvannaya, O. N. Raguimova, E. E. Cho, A. H. Vidal, S. L. Robia, R. Bassel- Duby, E. N. Olson // Elife. - NLM (Medline). - 2018. - Vol. 7. Newly Discovered Micropeptide Regulators of SERCA Form Oligomers but Bind to the Pump as Monomers / D. R. Singh, M. P. Dalton, E. E. Cho, M. P. Pribadi, T. J. Zak, J. Seflova, C. A. Makarewich, E. N. Olson, S. L. Robia // J. Mol. Biol. - 2019. - Vol. 431, № 22. - P. 4429-4443.
38. Cardiovascular effects of DWORF (dwarf open reading frame) peptide in normal and ischaemia/reperfused isolated rat hearts / P. Mbikou, M. T. Rademaker, C. J. Charles, M. A. Richards, C. J. Pemberton // Peptides. - Elsevier Inc. - 2020. - Vol. 124. - P. 170192.
References
1. Hong T., Shaw R. M. Physiol. Rev. 2017, vol. 97, no. 1, pp. 227-252.
2. Aronsen J. M., Louch W. E., Sjaastad I. Scand. Cardiovasc. J. 2016, vol. 50, no. 2, pp. 65-77.
3. Rossi A. E., Dirksen R. T. Muscle and Nerve. Muscle Nerve, 2006, vol. 33, no. 6, pp. 715-731.
4. Bers D. M. Nature. 2002, vol. 415, no. 6868, pp. 198-205.
5. MacLennan D. H., Kranias E. G. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2003, vol. 4, no. 7, pp. 566577.
6. Vangheluwe P., Schuermans M., Zador E., Waelkens E., Raeymaekers L., Wuytack F. Biochem J. 2005, vol. 389, no. 1, pp. 151-159.
7. Nelson B. R., Makarewich C. A., Anderson D. M., Winders B. R., Troupes C. D., Wu, Reese A. L., McAnally J. R., Chen X., Kavalali E. T., Cannon S. C., Houser S. R., Bassel-Duby R., Olson E. N. Science. 2016, vol. 351, no. 6270, pp. 271-275.
8. Anderson D. M., Makarewich C. A., Anderson K. M., Shelton J. M., Bezprozvannaya S., Bassel-Duby R., Olson E. N. Sci. Signal. 2016, vol. 9, no. 457, pp. ra119-ra119.
9. Anderson D. M., Anderson K. M., Chang C. L., Makarewich C. A., Nelson B. R., McAnally J. R., Kasaragod P., Shelton J. M., Liou J., Bassel-Duby R., Olson E. N. Cell. 2015, vol. 160, no. 4, pp. 595-606.
10. Arkin I. T., Adams P. D., MacKenzie K. R., Lemmon M. A., Brunger A. T., Engelman D. M. EMBO J. 1994, vol. 13, no. 20, pp. 4757-4764.
11. James P., Inui M., Tada M., Chiesi M., Carafoli E. Nature. 1989, vol. 342, no. 6245, pp. 90-92.
12. Toyofuku T., Kurzydlowski K., Tada M., MacLennan D. H. J. Biol. Chem. 1994, vol. 269, no. 4, pp. 3088-3094.
13. Simmerman H. K. B., Jones L. R. Physiol. Rev. 1998, vol. 78, no. 4, pp. 921-947.
14. Clausen J. D., McIntosh D. B., Woolley D. G., Andersen J. P. J. Biol. Chem. American Society for Biochemistry and Molecular Biology, 2011, vol. 286, no. 13, pp. 1179211802.
15. Akin B. L., Jones L. R. Journal of Biological Chemistry. 2012, vol. 287, pp. 75827593.
16. Toyoshima C., Asahi M., Sugita Y., Khanna R., Tsuda T., MacLennan D. H. Proc. Natl. Acad. Sci. 2003, vol. 100, no. 2, pp. 467-472.
17. Nicolaou P., Hajjar R. J., Kranias E. G. J. Mol. Cell. Cardiol. 2009, vol. 47, no. 3, pp. 365-371.
18. Tada M., Toyofuku T. Trends Cardiovasc. Med. 1998, vol. 8, no. 8, pp. 330-340.
19. Mazzocchi G., Sommese L., Palomeque J., Felice J. I., Di Carlo M. N., Famstem D., Gonzalez P., Contreras P., Skapura D., McCauley M. D., Lascano E. C., Negroni J. A., Kranias E. G., Wehrens X. H. T., Valverde C. A., Mattiazzi A. J. Physiol. 2016, vol. 594, no. 11, pp. 3005-3030.
20. Kaneko M., Hashikami K., Yamamoto S., Matsumoto H. and Nishimoto T. PLoS One. Public Library of Science, 2016, vol. 11, no. 12.
21. Valverde C. A., Mazzocchi G., Di Carlo M. N., A. Ciocci Pardo, Salas N., Ragone M.
22. , Felice J. I., Cely-Ortiz A., Consolini A. E., Portiansky E., Mosca S., Kranias E. G., Wehrens X. H. T., Mattiazzi A. Cardiovasc. Res. 2019, vol. 115, no. 3, pp. 556-569.
23. Bidwell P. A., Haghighi K., Kranias E. G. J. Biol. Chem. American Society for Biochemistry and Molecular Biology Inc. 2018, vol. 293, no. 1, pp. 359-367.
24. Lam C. K., Zhao W., Cai W., Vafiadaki E., Florea S. M., Ren X., Liu Y., Robbins N., Zhang Z., Zhou X., Jiang M., Rubinstein J., Jones W. K., Kranias E. G. Circ. Res. 2013, vol. 112, no. 1, pp. 79-89.
25. Alsina K. M., Hulsurkar M., Brandenburg S., Kownatzki-Danger D., Lenz C., Urlaub, Abu-Taha I., Kamler M., Chiang D. Y., Lahiri S. K., Reynolds J. O., Quick A. P., Scott L., Word T. A., Gelves M. D., Heck A. J. R., Li N., Dobrev D., Lehnart S. E., Wehrens X. H. T. Circulation. 2019, vol. 140, no. 8, pp. 681-693.
26. Buffy J. J., Buck-Koehntop B. A., Porcelli F., Traaseth N. .J., Thomas D. D., Veglia G.J. Mol. Biol. 2006, vol. 358, no. 2, pp. 420-429.
27. Odermatt O. A., Taschner P. E. M., Scherer S. W., Beatty B., Khanna V. K., Cornblath D. R., Chaudhry V., Yee W. C., Schrank B., Karpati G., Breuning M. H., Knoers N., MacLennan D. H. Genomics. Academic Press Inc. 1997, vol. 45, no. 3, pp. 541-553.
28. Odermatt A., Becker S., Khanna V. K., Kurzydlowski K., Leisner E., Pette D., MacLennan D. H. J. Biol. Chem. American Society for Biochemistry and Molecular Biology. 1998, vol. 273, no. 20, pp. 12360-12369.
29. Sahoo S. K., Shaikh S. A., Sopariwala D. H., Bal N. C. and Periasamy M. J. Biol. Chem. 2013, vol. 288, no. 10, pp. 6881-6889.
30. Zhihao L., Jingyu N., Lan L., Michael S., Rui G., Xiyun B., Xiaozhi L., Guanwei F. Heart Fail. Rev. 2020, vol. 25, no. 3, pp. 523-535.
31. Bhupathy P., Babu G. J., Ito M., Periasamy M. J. Mol. Cell. Cardiol. 2009, vol. 47, no. 5, pp. 723-729.
32. Gramolini A. O., Trivieri M. G., Oudit G. Y., Kislinger T., Li W., Patel M. M., Emili A., Kranias E. G., Backx P. H., MacLennan D. H. Proc. Natl. Acad. Sci. 2006, vol. 103, no. 7, pp. 2446-2451.
33. Morales Rodriguez B., Dominguez-Rodriguez A., Benitah J.-P., Lefebvre F., Marais T., Mougenot N., Beauverger P., Bonne G., Briand V., Gomez A. M., Muchir A. Biochem. Biophys. Reports. 2020, vol. 22, p. 100767.
34. Voit A., Patel V., Pachon R., Shah V., Bakhutma M., Kohlbrenner E., McArdle J. J., Dell'Italia L. J., Mendell J. R., Xie L. H., Hajjar R. J., Duan D., Fraidenraich D., Babu J. Nat. Commun. 2017, vol. 8, no. 1, p. 1068.
35. Makarewich C. A., Munir A. Z., Schiattarella G. G., Bezprozvannaya S., Raguimova O.N., Cho E. E., Vidal A. H., Robia S. L., Bassel-Duby R., Olson E. N. Elife. NLM (Medline), 2018, vol. 7.
36. Singh D. R., Dalton M. P., Cho E. E., Pribadi M. P., Zak T. J., Seflova J., Makarewich A., Olson E. N., Robia S. L. J. Mol. Biol. 2019, vol. 431, no. 22, pp. 4429-4443.
37. Mbikou P., Rademaker M. T., Charles C. J., Richards M. A., Pemberton C. J. Peptides. Elsevier Inc, 2020, vol. 124, p. 170192.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Морфология кардиомицита. Щелевые контакты как основа взаимодействия клеток в сердце. Трансмембранные – потенциал покоя и потенциал действия. Возбудимость кардиомицитов и сердца. Ионные каналы: структура и функции. Ионно-обменные транспортные механизмы.
презентация [7,5 M], добавлен 17.10.2013Дифференциация стволовых клеток. Использование стволовых клеток в медицине: проблемы и перспективы. Пуповинная кровь как источник стволовых клеток. Лекарства будут испытывать на стволовых клетках. Эмбриональные и соматические стволовые клетки.
реферат [851,0 K], добавлен 24.07.2010Сущность и характеристика проблемы инконтиненции. Методика использования современных абсорбирующих средств, как средств ухода за пациентами с инконтиненцией. Результаты исследования эффективности абсорбирующих средств фирмы "Тена" в клинической практике.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 16.09.2011Анализ данных о хмеле обыкновенном, перспективы его использования в медицине и фармации. Ботаническая характеристика хмеля, его химический состав. Особенности применения хмеля в медицине. Основные лекарственные средства, токсичность и побочное действие.
курсовая работа [207,3 K], добавлен 13.04.2019Применение в медицине микроскопических устройств на основе нанотехнологий. Создание микроустройств для работы внутри организма. Методы молекулярной биологии. Нанотехнологические сенсоры и анализаторы. Контейнеры для доставки лекарств и клеточной терапии.
реферат [431,5 K], добавлен 08.03.2011Особенности применения грибов как лекарства. Механизмы их противовоспалительного и противоопухолевого действия. Описание ряда разновидностей грибов. Показания и противопоказания к применению. Место и степень необходимости использования грибов в медицине.
презентация [2,2 M], добавлен 22.09.2014Системы межклетосной комуникации. Механизм действия гормонов. Гормоны гипофиза, гипоталамуса, регулирующие метаболизм кальция, коры и мозгового вещества надпочечников, поджелудочной железы, желудочно-кишечного тракта. Механизм действия катехоламинов.
учебное пособие [34,8 K], добавлен 19.07.2009Биохимические анализы в клинической медицине. Патохимические механизмы универсальных патологических феноменов. Клиническая биохимия при ревматических болезнях, заболеваний органов дыхания, почек, желудочно-кишечного тракта. Нарушения системы гемостаза.
учебное пособие [54,8 K], добавлен 19.07.2009Полиминеральный комплекс из сульфатов и хлоридов магния, кальция, с высоким содержанием йода. Полтавский бишофит в ревматологии, травматологии, неврологии и спортивной медицине. Эффективность бишофитотерапии в лечении гастроэнтерологической патологии.
статья [23,9 K], добавлен 01.06.2009Основы квантовой теории. Понятие и виды флуоресценции, квантовый выход. Совмещение флуорохромов и задача колокализации. Подбор пар для FRET-микроскопии, ее механизм и физические показатели. FRET-исследования в области клеточной биологии и медицине.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 18.10.2013Значение открытий Флеминга, краткие биографические сведения об ученом, его путь к открытиям в медицине. Открытие лизоцима, его перспективы использования в медицинской практике. Получение Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие пенициллина.
презентация [567,6 K], добавлен 16.04.2010Изучение общей характеристики s-, p-, d-элементов. Исследование способов и областей применения данных соединений в медицине. Недостаток и избыток калия, магния и кальция в организме. Лечение гиповолемической гипонатриемии, гипокальциемии и гипермагнеимии.
презентация [2,8 M], добавлен 04.12.2016Тонус сосудов и влияние на него уровня кальция в цитоплазме. Понятие и структура кальциевых каналов, их современная номенклатура. Препараты, влияющие на кальциевые каналы, характер их воздействия на организм человека, анализ и факторы эффективности.
презентация [2,5 M], добавлен 17.02.2016Фундаментальные принципы микроциркуляции. Терминальные артериолы и прекапиллярные сфинктеры. Механизмы транспорта через стенку капилляра и регуляции кровотока в гемомикроциркуляторном русле. Артериоло-венулярный анастомоз. Функции лимфатических сосудов.
презентация [3,2 M], добавлен 17.05.2016Понятие клинической фармакологии, история развития. Приказ № 131 "О введении специальности "клиническая фармакология". Ее значимость в современной медицине. Особенности лекарственного взаимодействия. Нежелательные эффекты ЛС и методы их профилактики.
реферат [17,4 K], добавлен 14.01.2010Физиологические процессы, биохимические механизмы доступности и усвоения пищи, клеточной метаболизации нутриентов. Гигиенические основы и критерии оценки оптимального питания. Пути заражения организма гельминтами, паразитами через пищевые вещества.
реферат [387,8 K], добавлен 28.08.2011Преимущества и недостатки биологически активных добавок. Особенности развития рынка биологически активных добавок в России. Перспективы внедрения и актуальные проблемы, связанные с производством и реализацией данной продукции через аптечную сеть.
курсовая работа [48,1 K], добавлен 28.03.2011Рекомендации по выбору лекарственных препаратов для лечения больных АГ. Клинические эффекты антагонистов кальция. Оценка длительного антигипертензивного использования вальсартана. Сравнительная частота развития побочных эффектов амлодипина и плацебо.
презентация [2,0 M], добавлен 24.05.2014Предупреждение болезней на основе соблюдения правил личной гигиены и рациональной диететики. Распространение общественных идей в клинической медицине. Понятие, виды и направления профилактики. Понятия о скрининге. Проблемы внедрения скрининговых программ.
презентация [664,2 K], добавлен 15.03.2015Механизмы адаптации сосудистой системы к условиям гипоксии. Основы строения и функции сосудистой системы. Основные механизмы регуляции тонуса сосудов. Анализ реакции сосудистой системы при воздействии на организм нормобарической гипоксической гипоксии.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.10.2012
