Calsequestrina

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Calsequestrin es una proteína de unión a calcio que actúa como un tampón de calcio dentro del retículo sarcoplásmico. La proteína ayuda a mantener el calcio en la cisterna del retículo sarcoplásmico después de una contracción muscular, a pesar de que la concentración de calcio en el retículo sarcoplásmico es mucho mayor que en el citosol. También ayuda al retículo sarcoplásmico a almacenar una cantidad extraordinariamente alta de iones de calcio. Cada molécula de calsquestrin puede unir de 18 a 50 iones Ca 2+. El análisis de secuencia ha sugerido que el calcio no está unido en bolsillos distintos a través de motivos EF-Hand, sino a través de la presentación de una superficie de proteína cargada. Se han identificado dos formas de Calsequestrin. La forma cardíaca CalSequestrin-2 (CASQ2) está presente en el músculo esquelético cardíaco y lento y la forma esquelética rápida Calsequestrin-1 (CASQ1) se encuentra en el músculo esquelético rápido. La liberación de calcio unido a calsecrina (a través de un canal de liberación de calcio) desencadena la contracción muscular. La proteína activa no está altamente estructurada, más del 50% que adopta una conformación de la bobina aleatoria. Cuando se une el calcio, hay un cambio estructural por el cual el contenido alfa-helicoidal de la proteína aumenta del 3 al 11%. Ambas formas de calsecrina están fosforiladas por la caseína quinasa 2, pero la forma cardíaca se fosforila más rápidamente y en mayor grado. Calsequestrin también se secreta en el intestino donde priva a las bacterias de los iones de calcio.

Cardiac calsequestrin

La calsecuestrina cardíaca (CASQ2) desempeña un papel fundamental en la regulación cardíaca. Las mutaciones en el gen de la calsecuestrina cardíaca se han asociado con la arritmia cardíaca y la muerte súbita. Se cree que CASQ2 tiene un papel en la regulación del acoplamiento excitación-contracción cardíaca y la liberación de calcio inducida por calcio (CICR) en el corazón, ya que se ha demostrado que la sobreexpresión de CASQ2 aumenta sustancialmente la magnitud de los transitorios de calcio inducidos por ICA promediados por célula y las chispas de calcio espontáneas en células cardíacas aisladas. Además, CASQ2 modula el mecanismo de CICR al alargar el proceso para recargar funcionalmente las reservas de iones de calcio del retículo sarcoplásmico. La falta de CASQ2 o una mutación en el mismo se ha asociado directamente con la taquicardia ventricular polimórfica catecolaminérgica (CPVT). Una mutación puede tener un efecto significativo si altera la capacidad de polimerización lineal de CASQ2, lo que explica directamente su alta capacidad para unirse a Ca2+. Además, el núcleo hidrofóbico del dominio II parece ser necesario para la función de CASQ2, porque una mutación de un solo aminoácido que altera este núcleo hidrofóbico conduce directamente a agregados moleculares, que son incapaces de responder a los iones de calcio.

Véase también

  • Taquicardia ventricular polimorférica Catecolaminérgica

Referencias

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Más lectura

  • Wang S, Trumble WR, Liao H, Wesson CR, Dunker AK, Kang CH (1998). "La estructura de cristal de calsequestrina de conejo esqueleto muscular sarcoplasma reticulum". Struct. Biol. 5 (6): 476–83. doi:10.1038/nsb0698-476. PMID 9628486. S2CID 7967757.
  • GeneReviews/NCBI/NIH/UW entrada en Catecholaminergic Taquicardia ventricular polimorfo
  • Calsequestrin en la Biblioteca Nacional de Medicina de EE.UU.
Este artículo incorpora texto del dominio público Pfam e InterPro: IPR001393
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