結論から言うと、IP3RによるCa放出の後に、storeのCaを流入させる現象に必要なたんぱく質をsiで網羅的に探した（2304種類）結果、STIM1, 2が同定された、という論文。
本日は「STIM Is a Ca2+ Sensor Essential for Ca2+-Store-Depletion-Triggered Ca2+ Influx (STIMはERにおけるCa2+枯渇をトリガーとした細胞内へのCa2+流入に不可欠なCa2+センサーである）」という論文で、米国 Department of Molecular Pharmacology, Stanford University Medical School の Tobias Meyer のグループによる研究。（論文サイトへのlink→*1）
興味を持たれた方はabstractもどうぞ。
Ca2+ signaling in nonexcitable cells is typically initiated by receptor-triggered production of inositol-1,4,5-trisphosphate and the release of Ca2+ from intracellular stores [1]. An elusive signaling process senses the Ca2+ store depletion and triggers the opening of plasma membrane Ca2+ channels [2, 3, 4, 5]. The resulting sustained Ca2+ signals are required for many physiological responses, such as T cell activation and differentiation [6]. Here, we monitored receptor-triggered Ca2+ signals in cells transfected with siRNAs against 2,304 human signaling proteins, and we identified two proteins required for Ca2+-store-depletion-mediated Ca2+ influx, STIM1 and STIM2 [7, 8, 9]. These proteins have a single transmembrane region with a putative Ca2+ binding domain in the lumen of the endoplasmic reticulum. Ca2+ store depletion led to a rapid translocation of STIM1 into puncta that accumulated near the plasma membrane. Introducing a point mutation in the STIM1 Ca2+ binding domain resulted in prelocalization of the protein in puncta, and this mutant failed to respond to store depletion. Our study suggests that STIM proteins function as Ca2+ store sensors in the signaling pathway connecting Ca2+ store depletion to Ca2+ influx.
(私訳と勝手な注釈)
非興奮性細胞におけるCa2+シグナル伝達は、通常、受容体をトリガーとしたイノシトール-1,4,5,5-三リン酸の産生と細胞内貯蔵 (ER) からのCa2+の放出によって開始される [1]。シグナル伝達プロセスがCa2+貯蔵の枯渇を感知して、細胞膜Ca2+チャネルの開通を誘発することが知られているが、その全貌は不明である [2, 3, 4, 5]。その反応の後に生じる持続的なCa2+シグナルは、T細胞の活性化や分化など多くの生理的応答に必要とされる[6]。本論文では、2,304個のヒトシグナル伝達タンパク質に対するsiRNAをトランスフェクトした細胞において、受容体をトリガーとしたCa2+シグナルをモニターし、Ca2+ストア (ER) におけるCa2+枯渇に依存するCa2+流入に必要な2つのタンパク質、STIM1とSTIM2を同定した[7, 8, 9]。これらのタンパク質は、小胞体の内腔においてCa2+結合サイトと見られるドメインを持つ単一の膜貫通領域を持っている。Ca2+貯蔵量の枯渇は、STIM1のpuncta (dot状に小さく集積した状態) への急速な転座をもたらし、それは細胞膜の近くに蓄積した。STIM1のCa2+結合ドメインに点変異を導入すると、puncta内にタンパク質が局在化し、この変異体はCa2+貯蔵量の枯渇に応答できなくなった。本研究は、STIMタンパク質がCa2+ストア枯渇とCa2+流入をつなぐシグナル伝達経路において、Ca2+ストアセンサーとして機能していることを示唆している。
