Kv1.3 csatornák mobilitásának vizsgálata T sejteken fluoreszcencia korrelációs spektroszkópiával

Kísérleteim során a feszültségkapuzott Kv1.3 káliumcsatornát vizsgáltam humán T sejtvonalakon. A C-terminális deléciót tartalmazó mutánsról ismert, hogy nem képes a vad típusra jellemző kölcsönhatásra a membrán-asszociált guanilát kinázokkal. A pórust érintő pontmutációt tartalmazó változat pedig nem vezet ionokat. Kollaborációs partnereink kimutatták, hogy a mutáns csatornák kisebb mennyiségben vándorolnak az immunszinapszisokba mint a vad típusúak. A csatorna molekuláris kölcsönhatásai befolyásolhatják a mobilitást, így megmértük a csatornák diffúziós állandóját fluoreszcencia korrelációs spektroszkópiával. A deléciós mutáns mobilitása szignifikánsan megnőtt a vad típuséhoz képest, ami összhangban van az intracelluláris kölcsönhatások hiányával. A pontmutánsé ezzel szemben jelentősen csökkent. Kontrollként Fab fragmentumokkal jelölt MHC I molekulákat vizsgáltunk. Az MHC I mobilitása mindhárom sejtvonalon a csatornákéhoz hasonlóan változott: a deléciós mutánst kifejező sejteken nagyobb, a pontmutánst kifejező sejteken pedig jóval kisebb volt, mint a vad típusú csatornát kifejező sejteken. Korábban kimutattuk, hogy a lipid tutajokban kifejeződő MHC I molekulák és interleukin-2/15 receptorok mobilitása csökken membrándepolarizáció hatására. Mivel a csatorna részt vesz a negatív membránpotenciál fenntartásában, feltételezzük, hogy a nem vezető, pontmutáns csatorna mobilitásának csökkenését is a depolarizáció okozhatja. További kontrollként a DiIC18 lipid analógot használtuk, melynek mobilitása nem függött a membránpotenciáltól. A különböző sejtvonalakon a DiI mobilitása nem tért el egymástól szignifikánsan. A depolarizáció szerepének bizonyítása végett a méréseket magas káliumtartalmú K-HBSS pufferrel depolarizált sejteken is elvégeztük. A vad típusú és a deléciós mutáns csatorna mobilitása csökkent K-HBSS hatására, a pontmutánsé viszont nem változott, hiszen itt az alacsony K+ konduktancia miatt a K+ koncentráció nem befolyásolja jelentősen a membránpotenciált. Kísérleteink megerősítik a csatorna C-terminális régiójának részvételét a molekuláris kölcsönhatásokban, és rávilágíthatnak a membránpotenciál szerepére a membránfehérjék mobilitásában.