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Impact of Actin Glutathionylation on the Actomyosin-S1 ATPase

机译：肌动蛋白谷胱甘肽化对肌动球蛋白S1 ATPase的影响

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Glutathionylation of intracellular proteins is an established physiological regulator of proteinnfunction. In multiple models, including ischemia-reperfusion of the heart, increased oxidative stress results innthe glutathionylation of sarcomeric actin. We hypothesized that actin glutathionylation may play a role in thenmultifactorial change in cardiac muscle contractility observed during this pathophysiological state. Therefore,nthe functional impact of glutathionylated actin on the interaction with myosin-S1 was examined. Substitutingnglutathionylated F-actin for unmodified F-actin reduced the maximum actomyosin-S1 ATPase, and this wasnaccompanied by an increase in the activation energy of the steady state ATPase. Measurement of steady statenbinding did not suggest a large impact of actin glutathionylation on the binding to myosin-S1. However,ntransient binding and dissociation kinetics determined by stopped-flow methods demonstrated that althoughnactin glutathionylation did not significantly alter the rate constant of myosin-S1 binding, there was ansignificant decrease in the rate of ATP-induced myosin-S1 detachment in the presence of ADP. These resultsnsuggest that actin glutathionylation may play a limited but defined role in the alteration of contractilitynfollowing oxidative stress to the myocardium, particularly through a decrease in the actomyosin ATPasenactivity.
机译：细胞内蛋白质的谷胱甘肽酰化是蛋白质功能的已建立的生理调节剂。在包括心脏缺血-再灌注在内的多种模型中，增加的氧化应激导致肌节肌动蛋白的谷胱甘肽酰化。我们假设肌动蛋白谷胱甘肽化可能在这种病理生理状态期间观察到的心肌收缩性的多因素变化中起作用。因此，研究了谷胱甘肽化肌动蛋白对与肌球蛋白-S1相互作用的功能影响。用谷胱甘肽化的F-肌动蛋白代替未修饰的F-肌动蛋白可减少最大的肌动球蛋白-S1 ATPase，并且伴随着稳态ATPase活化能的增加。稳态结合的测量并不表明肌动蛋白谷胱甘肽化对肌球蛋白-S1的结合影响很大。然而，通过流阻法测定的非瞬时结合和解离动力学表明，尽管肌动蛋白谷胱甘肽化作用不会显着改变肌球蛋白-S1结合的速率常数，但在ADP存在下，ATP诱导的肌球蛋白-S1脱离速率显着降低。 。这些结果表明肌动蛋白谷胱甘肽化作用可能在心肌的氧化应激后，特别是通过降低肌动球蛋白ATP活性而在收缩性改变中发挥有限但确定的作用。

著录项

  • 来源
    《Biochemistry》 |2009年第31期|p.7533-7538|共6页
  • 作者

    Gresin O. Pizarro and Ozgur Ogut;

  • 作者单位

    Division of Cardiovascular Diseases, Mayo Clinic, Rochester, Minnesota 55902;

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  • 正文语种 eng
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