HHMI-75195547801

Ryanodínový receptor a väzba excitácie s kontrakciou        

Vedúci projektu: Alexandra Zahradníková

Trvanie: apríl 1995 – august 2000

Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky SAV, Bratislava

Anotácia:

Srdcový ryanodínový receptor (RyR) je membránový proteín, nachádzajúci sa v membráne cisterien sarkoplazmatického retikula (tzv. jSR), kde funguje ako vápnik uvoľňujúci kanál. Membrány jSR sa nachádzajú v blízkosti membrán t-tubulov, obsahujúcich L-typ vápnikového kanála (DHPR). Uvoľňovanie vápnika zo SR je vyvolané vtokom Ca2+ iónov cez DHPR a následnou aktiváciou priľahlých RyR kanálov (vápnikom indukované uvoľnenie vápnika, CICR). Našou hypotézou je, že globálne konformačné zmeny RyR (vrátkovacie módy) hrajú dôležitú úlohu v odpovedi RyR na krátke aj trvalé stimuly.

Kľúčové slová:

ryanodínový receptor, modálne vrátkovanie, matematické modely, planárne lipidické dvojvrstvy

Ciele:

Cieľom projektu je vysvetliť mechanizmus prechodov medzi jednotlivými módmi aktivity RyR kanálov a s pomocou použitím experimentálnych a teoretických prístupov určiť vplyv módov na gradáciu a ukončovanie vápnikom indukovaného uvoľňovania vápnika.

Publikácie:

AJPCell Dura M, Zahradnik I, Zahradnikova A (2003): Kinetics of cardiac RyR channel gating studied at high temporal resolution. Physiol Res. 52: 571-578.
AJPCell Zahradnikova A, Dura M, Gyorke S (1999): Modal gating transitions in cardiac ryanodine receptors during increases of Ca2+ concentration produced by photolysis of caged Ca2+. Pflugers Arch. 438: 283-288.
JPhysiol3 Zahradnikova A, Zahradnik I (1999): Analysis of calcium-induced calcium release in cardiac sarcoplasmic reticulum vesicles using models derived from single-channel data. Biochimica Et Biophys Acta-Biomembr. 1418: 268-284.
JGP Zahradnikova A, Zahradnik I, Gyorke I, Gyorke S (1999). Rapid activation of the cardiac ryanodine receptor by submillisecond calcium stimuli. J Gen Physiol. 114: 787-798.
JGP Meszaros L G, Zahradnikova A, Volpe P (1998): Kinetic basis of quantal calcium release from intracellular calcium stoves. Cell Calcium. 23: 43-52.
JPhysiol3 Zahradnikova A, Meszaros L G (1998). Voltage change-induced gating transitions of the rabbit skeletal muscle Ca2+ release channel. J. Physiol. 509: 29-38.
JGP Zahradnikova A, Minarovic I, Venema R C, Meszaros L G (1997): Inactivation of the cardiac ryanodine receptor calcium release channel by nitric oxide. Cell Calcium. 22: 447-453.
BiophysJ Zahradnikova A, Zahradnik I (1996). A minimal gating model for the cardiac calcium release channel. Biophys J. 71: 2996-3012.