Клеточная модель для анализа роли IRBIT в регуляции IP₃-рецептора I типа

В геномах позвоночных три гена кодируют субъединицы IP₃-рецепторов, включая IP₃R1, IP₃R2 и IP₃R3. Хотя их первичные аминокислотные последовательности высоко гомологичны, гомотетрамерные IP₃ рецепторы, формируемые IP₃R1, IP₃R2 и IP₃R3 в мембране эндоплазматического ретикулума, заметно различаются по своим функциональным свойствам и регуляторным механизмам. В частности, активность IP₃R1 специфически регулируется белком IRBIT (IP₃R binding protein released with IP₃), который является конкурентом IP₃ за связывание с IP₃R1. В свою очередь, аффинность связывания IRBIT с IP₃R1 регулируется фосфорилированием. С использованием технологии CRISPR/Cas9 для редактирования генома клеток линии HEK-293, в настоящей работе были получены две моноклональные клеточные линии для анализа роли IRBIT и ассоциированных регуляторных механизмов в контроле активности IP₃R1. В одной линии (HEK-IP₃R1) были инактивированы гены IP₃R2 и IP₃R3, но оставлен функциональным IP₃R1. На основе этой линии была получена линия HEK-IP₃R1/DIRBIT, в клетках которой был инактивирован ген IRBIT (AHCYL1). С использованием микрофотометрии и Ca²⁺-зонда Fluo-4 проведен сравнительный анализ агонист-индуцированной Са²⁺-сигнализации в клетках этих линий на примере ацетилхолина (ACh). В частности, показано, что клетки обеих линий отвечают на ACh в широком диапазоне концентраций по принципу «все или ничего», и, что клетки HEK-IP₃R1/DIRBIT менее чувствительны к этому агонисту по сравнению с клетками HEK-IP₃R1.