Ученые изучают взаимодействие кальциевых каналов при гипертонии

Исследовательская группа, возглавляемая Бунг-Чан Сухом (Byung-Chang Suh) на факультете мозга и когнитивных наук (Department of Brain and Cognitive Sciences), проанализировала и выявила в режиме реального времени взаимодействие комплексов кальциевых каналов, существующих в нервных клетках и клетках сердца.

Комплексы кальциевых каналов состоят из альфа-1 (α1), бета (β) и альфа-2 (α2δ) субъединиц, которые играют важную роль в передаче ионов кальция. Несмотря на усилия многих ученых по выявлению и анализу взаимодействий комплексов, значительных научных достижений пока не достигнуто из-за трудностей их верификации в режиме реального времени.

Материалы и методы обследования

Исследовательская группа Суха модифицировала и применила рапамицин-индуцируемый метод димеризации FKBP-FRB, индуцируя β-субъединицы кальциевого канала к органелле, специализированной субъединице, содержащейся внутри клеточной мембраны, митохондрии или эндоплазматического ретикулума. Это необходимо для создания среды, которая может наблюдаться в режиме реального времени. Результаты исследования опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Результаты научной работы

Используя патч-зажим, ученые смогли выявить не только взаимодействия между различными субъединицами внутри кальциевых каналов, но и между субъединицами, которые ранее не могли быть исследованы.

β-субъединица стабильно сочетается с субъединицей α1, если она выражается сама по себе внутри кальциевого канала. Однако, если внутри одного и того же канала существует более 2 β-субъединиц разных типов, β-субъединицы заменяются из-за конкуренции между β-субъединицами, снижая стабильность. Это было определено исследовательской группой.

Данное открытие позволяет наблюдать в реальном времени динамическое сочетание α1 и β субъединиц в кальциевом канале живой клетки за счет конкуренции субъединиц. Кроме того, такое взаимодействие между субъединицами означает более точный контроль поступления ионов кальция внутрь клеток, что свидетельствует о важности тесного взаимодействия между субъединицами.

Исследователи также обнаружили новые явления, вызванные взаимодействиями субъединиц, такие как уменьшение поступления кальция в канал, вызванное разделением α1 и β комбинированных субъединиц, снижение скорости блокировки канала и снижение активности кальциевых каналов, вызванное фосфатидом клеточной мембраны.

Выводы

Сух сказал: «Поскольку это исследование было проведено на нервных и сердечных клетках, ожидается, что оно откроет путь для разработки нового лечения высокого артериального давления и различных заболеваний мозга”.

Авторы другого исследования утверждают, что кальций защищает пожилых людей от сердечно-сосудистых заболеваний.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Хусаинов Руслан Халилович / автор статьи
Должность - Главный редактор, автор статьей E-mail для связи - [email protected] Врач - ультразвуковой диагностики, детский травматолог-ортопед  г. Санкт-Петербург.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: