Identificación y caracterización del proteoma involucrado en la regulación de la entrada de calcio operada por reservorios internos (SOCE) en células no excitables

Abstract

La entrada de Ca2+ operada por reservorios internos (SOCE) es el mecanismo principal para regular las señales de Ca2+ en células no excitables. Las proteínas STIM1, ORAI1 y SARAF participan en SOCE, que median este mecanismo a través de interacciones proteína-proteína (IPP). Sin embargo, los mecanismos reguladores o los componentes que componen los complejos proteicos asociados no son del todo conocidos, por lo anterior, el objetivo de este estudio es identificar proteínas reguladoras de las principales características de la respuesta SOCE en reposo y al inducir la depleción de Ca2+ del retículo endoplásmico (RE). Para ello se utilizó la herramienta de marcaje molecular de proximidad con biotina, Split-TurboID, utilizando las principales proteínas que median SOCE. Se identificó la proteína ARN Helicasa A, DHX9, que participa principalmente en el mantenimiento del material genético, pero se ha demostrado su participación en patologías como el cáncer y la senescencia. En este trabajo se determinó que DHX9 se encuentra en las proximidades del complejo STIM1/SARAF y, mediante experimentos de imagen de calcio, se observó que la sobreexpresión de DHX9 genera una disminución de la entrada de Ca2+ a la célula. Juntos, estos datos sugieren que DHX9 podría constituir un nuevo regulador de la respuesta SOCE

Store Operated Calcium Entry (SOCE) is the primary mechanism for regulating Ca2+ signals in non-excitable cells. STIM1, ORAI1, and SARAF participate in SOCE, which mediates this mechanism through protein-protein interactions (PPIs). However, the regulatory mechanisms or the components that make up the associated protein complexes are not fully known. Therefore, this study aims to identify regulatory proteins of the main features of the SOCE response at rest and when inducing Ca2+ depletion of the endoplasmic reticulum (RE). For this purpose, the biotin proximity molecular labeling tool, Split-TurboID was used, using the main proteins that mediate SOCE. The RNA Helicase A protein, DHX9, was identified, which mainly participates in the maintenance of genetic material, but its participation in pathologies such as cancer and senescence has been shown. This work determined that DHX9 is located in the vicinity of the STIM1/SARAF complex. Calcium imaging experiments showed that the overexpression of DHX9 generates a decrease in the entry of Ca2+ into the cell. Together, these data suggest that DHX9 might constitute a novel regulator of SOCE response