Photoswitchable diacylglycerols enable optical control of protein kinase C.
Photoswitchable diacylglycerols enable optical control of protein kinase C.
复制标题
DOI：
10.1038/nchembio.2141
复制
发表时间：
2016-09
影响因子：
14.8
通讯作者：
Trauner D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Frank JA;Yushchenko DA;Hodson DJ;Lipstein N;Nagpal J;Rutter GA;Rhee JS;Gottschalk A;Brose N;Schultz C;Trauner D
第二信使脂质二酰甘油（DAG）水平的增加诱导多种下游信号传导事件，包括含C1结构域的蛋白质向质膜的易位。在这里，我们介绍了三种光敏DAGs，称为PHODAGs，其特征在于光开关的酰基链，允许在光的控制下可逆的异构化。在黑暗中，PhoDAG是无活性的，并且在UV-A照射刺激时促进以C1结构域为特征的蛋白质向质膜的易位。这种效应在光刺激终止后或通过蓝光照射迅速逆转，允许多轮易位和振荡模式的产生。因此，蛋白激酶C（PKC）的新的和传统的同种型以及Munc 13都可以置于光学控制之下。PhoDAG可用于控制可兴奋细胞（如小鼠胰岛和海马神经元）中的囊泡释放，并调节秀丽隐杆线虫神经肌肉接头处的突触传递。因此，PhoDAG提供了前所未有的时空控制程度，特别是在图案形成方面，并且是解开各种DAG依赖性信号传导途径的广泛适用的工具。
Increased levels of the second messenger lipid diacylglycerol (DAG) induce a variety of downstream signaling events including the translocation of C1 domain-containing proteins toward the plasma membrane. Here, we introduce three light-sensitive DAGs, termed PhoDAGs, which feature a photoswitchable acyl chain allowing for reversible isomerization under the control of light. The PhoDAGs are inactive in the dark and promote the translocation of proteins that feature C1 domains towards the plasma membrane upon stimulation with UV-A irradiation. This effect is quickly reversed after the termination of photostimulation, or by irradiation with blue light, permitting multiple rounds of translocation and the generation of oscillation patterns. Both novel and conventional isoforms of protein kinase C (PKC), as well as Munc13, can thus be put under optical control. PhoDAGs can be used to control vesicle release in excitable cells, such as mouse pancreatic islets and hippocampal neurons, and modulate synaptic transmission at the neuromuscular junction of Caenorhabditis elegans. As such, the PhoDAGs afford an unprecedented degree of spatiotemporal control, particularly with respect to pattern formation, and are broadly applicable tools to unravel various DAG-dependent signaling pathways.
登录
查看更多内容
影响因子：
56.9
作者：
COUSSENS, L;PARKER, PJ;ULLRICH, A
通讯作者：
ULLRICH, A
DOI：
10.1016/0006-291x(90)91544-3
发表时间：
1990-11-15
影响因子：
3.1
作者：
HERBERT, JM;AUGEREAU, JM;MAFFRAND, JP
通讯作者：
MAFFRAND, JP
影响因子：
5.3
作者：
Lou, Xuelin;Korogod, Natalya;Schneggenburger, Ralf
通讯作者：
Schneggenburger, Ralf
影响因子：
4.8
作者：
Dadi, Prasanna K.;Vierra, Nicholas C.;Jacobson, David A.
通讯作者：
Jacobson, David A.
影响因子：
14.8
作者：
Burgalossi, Andrea;Jung, SangYong;Rhee, Jeong-Seop
通讯作者：
Rhee, Jeong-Seop