Celler rely på calcium som universellt hjälpmedel av kommunikationen. Till exempel rusar ett plötsligt av calcium kan starta nervceller för att framföra tankar i hjärnan eller för att orsaka en hjärtacell till takten. En longstanding gåta har varit hur celler och molekylar klarar av lämpligt för att avkänna och reagera till variationen av calciumväxlingar inom celler.
Anmäla i Juni 27 utfärda av Cellen, iscensätter har ett lag av biomedicalen på Johnset Hopkins Skolar av Medicin upptäckt, hur calmodulinen för calciumavkännareprotein kan mätinstrumentet båda lokalflödet av calcium, in till och med det mest nära kanaliserar, såväl som det globala calciumflödet som skriver in många, kanaliserar över den hela cellen.
”Är Det likt vara på en cocktailparty var den lättaste personen att lyssna till är den som är mest nära till dig, men alla vi har den kapacitetsuppehället en gå i ax ut för andra intressant konversationer som går på alltigenom rummet,” något att säga David Yue, M.D., Ph.D., en professor av biomedicalen som iscensätter på Hopkins. ”Vänder Den ut att calmodulin gör ett liknande ting som avkänner calciumen som är kommande till och med det mest nära kanaliserar till och med en gå i ax stunder som annan gå i ax ”lyssnar” till calciumen som är kommande till och med avlägset kanaliserar över cellen.”,
Normalt placeras calmodulin rätt nära varje calcium kanaliserar. Flera år sedan, upptäckte forskare att calmodulin somehow kan koppla dess sensoriskt fokuserar mellan lokalcalcium och global calcium som skriver in cellen kanaliserar igenom på en distansera.
Calmodulinproteinet, förklarar Yue, göras av två klumpa ihop sig-något liknande lober, och det är dessa två lober som agerar, som den olika calcium-avkänningen ”gå i ax.”, C-loben lyssnar lokalt, och N-loben lyssnar globalt, över den hela cellen. Att figurera ut, hur calmodulins två lober kan avkänna olika källor av calcium, tog laget ettpronged att närma sig.
Först använde de datorer för att utföra matematiska simuleringar som testade olik potentiell calciumupptäcktsmekanism av calmodulinloberna. Andra har visat att C-loben av calmodulinhängningar på calcium på länge, eftersom N-loben låter för att gå snabbt. Deras simuleringar föreslogg att dessa förolämpar skillnader i för tidstyrka för calcium hållande lek en roll i calmodulins kapacitet att avkänna både lokal och global calcium jämnar. ”När en lokalcalciumjon klibbar till C-loben, låter den sällan för att gå, och, så lokalcalciumen dominerar,” något att säga Yue.