Worldlex Wiki La SERCA , ou ATPase Ca 2+ du réticulum sarcoplasmique / endoplasmique , ou SR ATPase Ca 2+ , est une ATPase calcique de type P-ATPase . Sa fonction principale est de transporter le calcium du cytosol vers le réticulum sarcoplasmique .
Fonction
SERCA est une ATPase de type P. Elle réside dans le réticulum sarcoplasmique (SR) à l'intérieur des myocytes . C'est une ATPase Ca 2+ qui transfère le Ca 2+ du cytosol de la cellule à la lumière du SR. Cela utilise l'énergie de l'hydrolyse de l'ATP pendant la relaxation musculaire.
Il existe 3 domaines principaux sur la face cytoplasmique de SERCA : les domaines de phosphorylation et de liaison aux nucléotides, qui forment le site catalytique , et le domaine actionneur, qui est impliqué dans la transmission des principaux changements conformationnels .
En plus de ses fonctions de transport du calcium, SERCA1 génère de la chaleur dans le tissu adipeux brun et dans les muscles squelettiques . En plus de la chaleur qu'il produit naturellement en raison de son inefficacité à pomper le Ca2+
ions, lorsqu'il se lie à un régulateur appelé sarcolipine, il cesse de pomper et fonctionne uniquement comme une hydrolase ATP. Ce mécanisme de thermogenèse est répandu chez les mammifères et les poissons endothermes .
Règlement
La vitesse à laquelle SERCA déplace le Ca 2+ à travers la membrane SR peut être contrôlée par la protéine régulatrice phospholamban (PLB/PLN). SERCA n'est pas aussi actif lorsque PLB lui est lié. Une stimulation β-adrénergique accrue réduit l'association entre SERCA et PLB par la phosphorylation de PLB par PKA . Lorsque PLB est associé à SERCA, le taux de mouvement du Ca 2+ est réduit ; lors de la dissociation de PLB, le mouvement du Ca 2+ augmente.
La régulation de l'activité de SERCA peut également impliquer la phosphorylation de SERCA elle-même par interaction avec GSK3β . Il a été démontré que la phosphorylation de SERCA2a au niveau de S663 réduit l'activité de SERCA2a.
Une autre protéine, la calséquestrine , lie le calcium dans le SR et contribue à réduire la concentration de calcium libre dans le SR, ce qui aide SERCA à ne pas avoir à pomper contre un gradient de concentration aussi élevé . Le SR a une concentration beaucoup plus élevée de Ca 2+ (10 000x) à l'intérieur par rapport à la concentration de Ca 2+ cytoplasmique . SERCA2 peut être régulé par des microARN, par exemple miR-25 supprime SERCA2 dans l'insuffisance cardiaque.
À des fins expérimentales, le SERCA peut être inhibé par la thapsigargine et induit par l'istaroxime .
La fonction de SERCA est régulée à la hausse dans le muscle squelettique des lapins et dans le myocarde des rongeurs par les hormones thyroïdiennes. Ce mécanisme peut contribuer à l'effet proarythmogène de la thyrotoxicose.
Paralogues
Il existe 3 principaux paralogues , SERCA1-3, qui sont exprimés à différents niveaux dans différents types de cellules.
Il existe des isoformes post-traductionnelles supplémentaires de SERCA2 et SERCA3, qui servent à introduire la possibilité de réponses de recapture de Ca 2+ spécifiques au type de cellule ainsi qu'à augmenter la complexité globale du mécanisme de signalisation de Ca 2+ .