N-C Interaktionen des Ca2+-aktivierten Kaliumkanals, hSK3

Abstract

SK Kanäle kommen hauptsächlich im ZNS vor wo sie die Nachhyperpolarisation nach einem Aktionspotential in Neuronen vermitteln. Sie sind durch lange zytoplasmatische N- und C-terminale Abschnitte gekennzeichnet. Vorversuche zu dieser Arbeit hatten gezeigt, dass die N-Termini und der N-Terminus mit dem C-Terminus des SK3 Kanals im Hefe-Zwei-Hybrid System miteinander interagieren. Im Rahmen dieser Arbeit konnte in weiteren Hefe-Zwei-Hybrid Versuchen gezeigt werden, dass die N-C und N-N Interaktionen des SK3 Kanals nicht von der Länge der polymorphen Glutaminwiederholungssequenz im N-terminus des SK3 Kanals beeinflusst wurden. Im Gegensatz dazu hob die Verkürzung der Gesamtlänge des SK3 N-Terminus von 299 auf 274 Aminosäuren die Fähigkeit zur N-N Interaktion auf. Möglicherweise wurden durch die Verkürzung der Gesamtlänge des SK3 N-terminus Aminosäuren entfernt, welche für eine Interaktion von Bedeutung sind. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde eine mögliche physiologische Bedeutung der N-N und N-C Interaktionen mit Hilfe elektrophysiologischer Versuche untersucht. Dabei modulierte das Peptid SK3N_299 die Pharmakologie endogener SK3 Kanäle gegenüber der Substanz 1 EBIO, während die Ca2+ Sensitivität unbeeinflusst blieb. Von 1-EBIO ist bekannt, dass es die Ca2+ Sensitivität von SK Kanälen erhöht und man nimmt an, dass dies durch eine Stabilisierung der Bindung von Ca2+/ CaM und dem C-Terminus erfolgt (Pedarzani et al., 2001). In Anbetracht der N C Interaktionen im Hefe-Zwei-Hyrbid-System, interagierte SK3N_299 möglicherweise über N-C Interaktionen mit endogenen SK3 Kanälen und beeinflusste dadurch die Bindung von 1 EBIO. Dabei modulierte SK3N_299 eventuell die Bindungsstelle von 1 EBIO im Kanal. Möglicherweise konkurrierte SK3N_299 aber auch mit N-C Interaktionen des Kanals, die für die Kanalfunktion von Bedeutung sein könnten. Aus diesen Ergebnissen schließe ich, dass N C Interaktionen im SK3 Kanal stattfinden und für die Kanalfunktion von Bedeutung sind.