Structures of CaV2 Ca2+/CaM-IQ domain complexes reveal binding modes that underlie calcium-dependent inactivation and facilitation.
Structures of CaV2 Ca2+/CaM-IQ domain complexes reveal binding modes that underlie calcium-dependent inactivation and facilitation.
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DOI：
10.1016/j.str.2008.07.010
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发表时间：
2008-10-08
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Minor DL Jr
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kim EY;Rumpf CH;Fujiwara Y;Cooley ES;Van Petegem F;Minor DL Jr
钙内流驱动两个相反的电压激活钙通道（CaV）的自我调节过程：钙依赖性失活（CDI）和钙依赖性易化（CDF）。特异性Ca 2 +/钙调蛋白（Ca 2 +/CaM）叶通过与CaVα1亚基IQ结构域相互作用产生CDI和CDF。奇怪的是，Ca 2 +/CaM叶调制极性在CaV 1 s和CaV 2s之间出现反转。在这里，我们提出了CaV2.1，CaV2.2和CaV2.3 Ca 2 +/CaM-IQ域复合物的晶体结构。所有这些都显示与CaV1.2相反的结合方向，CaM叶位置相对于IQ α-螺旋的物理反转。滴定量热法揭示了一个高亲和力的网站共同的CaV 1和CaV 2 IQ域的CDI叶占据的结构中的叶竞争。电生理实验表明，N-末端CaV 2 Ca 2 +/C-叶锚影响CDF。总之，这些数据揭示了CaV反馈调制核心的显着结构可塑性，并表明CaV 1和CaV 2 IQ域具有交换Ca 2 +/CaM叶占用者的专用CDF站点。
Calcium influx drives two opposing voltage-activated calcium channel (CaV) self-modulatory processes: calcium-dependent inactivation (CDI) and calcium-dependent facilitation (CDF). Specific Ca2+/calmodulin (Ca2+/CaM) lobes produce CDI and CDF through interactions with the CaVα1 subunit IQ domain. Curiously, Ca2+/CaM lobe modulation polarity appears inverted between CaV1s and CaV2s. Here, we present crystal structures of CaV2.1, CaV2.2, and CaV2.3 Ca2+/CaM-IQ domain complexes. All display binding orientations opposite to CaV1.2 with a physical reversal of the CaM lobe positions relative to the IQ α-helix. Titration calorimetry reveals lobe competition for a high-affinity site common to CaV1 and CaV2 IQ domains that is occupied by the CDI lobe in the structures. Electrophysiological experiments demonstrate that the N-terminal CaV2 Ca2+/C-lobe anchors affect CDF. Together, the data unveil the remarkable structural plasticity at the heart of CaV feedback modulation and indicate that CaV1 and CaV2 IQ domains bear a dedicated CDF site that exchanges Ca2+/CaM lobe occupants.
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DOI：
10.1085/jgp.200709786
发表时间：
2007-05
期刊：
The Journal of general physiology
影响因子：
--
作者：
Dunlap K
通讯作者：
Dunlap K
CAMKII将Ca2+通道的camkii tethers建立，建立了Ca2+信号的本地和专用集成商进行便利。
影响因子：
7.8
作者：
Hudmon, A;Schulman, H;Kim, J;Maltez, JM;Tsien, RW;Pitt, GS
通讯作者：
Pitt, GS
影响因子：
5.7
作者：
Fallon, JL;Halling, DB;Quiocho, FA
通讯作者：
Quiocho, FA
影响因子：
64.8
作者：
Drum, CL;Yan, SZ;Tang, WJ
通讯作者：
Tang, WJ
DOI：
10.1073/pnas.0710213105
发表时间：
2008-01-08
影响因子：
11.1
作者：
Jiang, Xin;Lautermilch, Nathan J.;Catterall, William A.
通讯作者：
Catterall, William A.