Nanoscale analysis reveals agonist-sensitive and heterogeneous pools of phosphatidylinositol 4-phosphate in the plasma membrane.
Nanoscale analysis reveals agonist-sensitive and heterogeneous pools of phosphatidylinositol 4-phosphate in the plasma membrane.
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纳米级分析揭示了质膜中激动剂敏感且异质的 4-磷酸磷脂酰肌醇池。
DOI：
10.1016/j.bbamem.2016.03.011
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yoshida;A.;Shigekuni;M.;Tanabe;K.;Fujita;A.
磷脂酰肌醇4-磷酸[PtdIns（4）P]是磷脂酰肌醇4，5-二磷酸[PtdIns（4，5）P2]的直接前体，定位于质膜的细胞质小叶，具有多种细胞生物学功能。目前还没有直接证据表明，当激动剂刺激质膜PtdIns（4，5）P2水解时，PtdIns（4）P池在纳米尺度上的分布。为了分析PtdIns（4）P在纳米尺度上的分布，我们采用了电子显微镜技术，在质膜的冷冻断裂复制品上特异性地标记PtdIns（4）P。这种方法最大限度地减少了人为干扰的可能性，因为膜中的分子是物理固定在原位的。利用这种技术，我们没有观察到PtdIns（4）P在正常培养的人成纤维细胞的小窝，虽然PtdIns（4，5）P2已被证明是高度集中在他们在我们以前的报告。血管紧张素II刺激后，未分化膜PtdIns（4）P水平10 s时短暂下降至64.3%，30 s时开始上升，40 s时大幅上升至341.9%，130 s时恢复至初始水平。有趣的是，刺激后70秒和130秒，PtdIns（4）P定位于小窝。这些结果表明，质膜上PtdIns（4）P库的水平是敏感的，激动剂刺激后PtdIns（4）P的分布发生了显著变化，在未分化的质膜和细胞膜小窝区存在PtdIns（4）P的产生或补充的活性位点。
Phosphatidylinositol 4-phosphate [PtdIns(4)P] is the immediate precursor of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate [PtdIns(4,5)P2], which is localized to the cytoplasmic leaflet of the plasma membrane and has been reported to possess multiple cell biological functions. Direct evidence showing the distribution of PtdIns(4)P pools at a nanoscale when the plasma membrane PtdIns(4,5)P2is hydrolyzed by agonist stimulation is lacking. To analyze the distribution of PtdIns(4)P at a nanoscale, we employed an electron microscopy technique that specifically labels PtdIns(4)P on the freeze-fracture replica of the plasma membrane. This method minimizes the possibility of artificial perturbation, because molecules in the membrane are physically immobilizedin situ. Using this technique, we observed no PtdIns(4)P in the caveolae of normal cultured human fibroblasts, although PtdIns(4,5)P2has been shown to be highly concentrated in them in our previous report. When cells were stimulated with angiotensin II, the level of PtdIns(4)P in the undifferentiated membrane transiently decreased to 64.3% at 10 s, began to increase at 30 s and largely increased to 341.9% at 40 s, and then returned to the initial level at 130 s after the stimulation. Interestingly, PtdIns(4)P localized at the caveolae at 70 and 130 s after the stimulation. These results suggest that the level of the PtdIns(4)P pool in the plasma membrane is sensitive and the distribution of PtdIns(4)P dramatically changes by agonist stimulation, and there are active sites of production or replenishment of PtdIns(4)P at undifferentiated membrane and caveolar areas.
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影响因子：
3.2
作者：
Fujimoto, T;Fujimoto, K
通讯作者：
Fujimoto, K
DOI：
10.1152/ajpheart.00152.2004
发表时间：
2004-08-01
影响因子：
4.8
作者：
Folco, EJ;Liu, GX;Koren, G
通讯作者：
Koren, G
带负电的磷脂刺激猪质膜 Ca2 泵的催化循环。
DOI：
10.1016/0005-2736(92)90169-m
发表时间：
1992
期刊：
Biochimica et biophysica acta
影响因子：
--
作者：
Jan Lehotsky;L. Raeymaekers;L. Missiaen;F. Wuytack;H. Smedt;Rik Casteels
通讯作者：
Rik Casteels
影响因子：
56.9
作者：
Shyng, SL;Nichols, CG
通讯作者：
Nichols, CG
DOI：
10.1083/jcb.120.5.1147
发表时间：
1993-03
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Fujimoto T
通讯作者：
Fujimoto T