科学家发现新型内质网钙通道
科普小知识2022-08-01 20:58:51
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(记者彭克峰通讯员朱江)中国科学院动物研究所汤铁山课题组与美国克里夫兰州立大学周爱民课题组、中国科学院动物研究所陈泉课题组、中国科学院上海医学院李阳课题组合作，利用多种实验方法，在解释细胞对内质网钙超载的反应机制方面取得了突破性进展。相关结果发表在5月19日的《细胞》杂志上。
钙信号是一种重要的细胞内离子信号。钙信号系统紊乱与高血压、心脏病、中风、肿瘤、糖尿病等重大疾病密切相关。钙离子作为钙信号系统的离子信使，必须精确调节细胞内钙离子的浓度，以实现信号传递的保真度和准确性。内质网是细胞中重要的钙库。钙水平过高或过低都会导致钙信号紊乱，从而导致细胞生理功能障碍和疾病。
目前，已知CRAC通道在维持内质网钙稳态和钙信号传导中起重要作用。然而，细胞如何对内质网钙池的钙超载作出积极反应仍是未知的。
本研究发现内质网上的跨膜蛋白TMCO1可以感知过量的钙浓度，形成具有钙通道活性的四聚体，主动排出内质网中过量的钙离子，从而消除内质网中钙离子超载对细胞造成的各种威胁。因此，细胞可以通过TMCO1可逆地聚合/解聚，以实时监测和释放内质网中过量的钙离子，从而维持钙池中的钙稳态。他们将这种由内质网钙离子超载激活的钙通道命名为CLAC通道。
CLAC通道的发现不仅在钙信号调节领域取得了突破性进展，而且为脑颅面胸发育不良综合征的治疗提供了重要线索。鉴于钙稳态失衡在阿尔茨海默病和帕金森病病理中的重要作用，CLAC通道的发现也为这两种人类疾病的治疗提供了潜在的靶点。
《中国科学新闻》(第一版集锦，2016年5月24日)