Shaped by leaky ER: Homeostatic Ca\(^{2+}\) fluxes
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- At any moment in time, cells coordinate and balance their calcium ion (Ca\(^{2+}\)) fluxes. The term ‘Ca\(^{2+}\) homeostasis’ suggests that balancing resting Ca2+ levels is a rather static process. However, direct ER Ca\(^{2+}\) imaging shows that resting Ca\(^{2+}\) levels are maintained by surprisingly dynamic Ca\(^{2+}\) fluxes between the ER Ca\(^{2+}\) store, the cytosol, and the extracellular space. The data show that the ER Ca\(^{2+}\) leak, continuously fed by the high-energy consuming SERCA, is a fundamental driver of restingAt any moment in time, cells coordinate and balance their calcium ion (Ca\(^{2+}\)) fluxes. The term ‘Ca\(^{2+}\) homeostasis’ suggests that balancing resting Ca2+ levels is a rather static process. However, direct ER Ca\(^{2+}\) imaging shows that resting Ca\(^{2+}\) levels are maintained by surprisingly dynamic Ca\(^{2+}\) fluxes between the ER Ca\(^{2+}\) store, the cytosol, and the extracellular space. The data show that the ER Ca\(^{2+}\) leak, continuously fed by the high-energy consuming SERCA, is a fundamental driver of resting Ca\(^{2+}\) dynamics. Based on simplistic Ca\(^{2+}\) toolkit models, we discuss how the ER Ca\(^{2+}\) leak could contribute to evolutionarily conserved Ca\(^{2+}\) phenomena such as Ca\(^{2+}\) entry, ER Ca\(^{2+}\) release, and Ca\(^{2+}\) oscillations.…
Autor(en): | Annemarie Schulte, Robert Blum |
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URN: | urn:nbn:de:bvb:20-opus-287102 |
Dokumentart: | Artikel / Aufsatz in einer Zeitschrift |
Institute der Universität: | Medizinische Fakultät / Neurologische Klinik und Poliklinik |
Medizinische Fakultät / Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie (ab 2004) | |
Sprache der Veröffentlichung: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes / der Zeitschrift (Englisch): | Frontiers in Physiology |
ISSN: | 1664-042X |
Erscheinungsjahr: | 2022 |
Band / Jahrgang: | 13 |
Aufsatznummer: | 972104 |
Originalveröffentlichung / Quelle: | Frontiers in Physiology (2022) 13:972104. doi: 10.3389/fphys.2022.972104 |
DOI: | https://doi.org/10.3389/fphys.2022.972104 |
Allgemeine fachliche Zuordnung (DDC-Klassifikation): | 6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 61 Medizin und Gesundheit / 610 Medizin und Gesundheit |
Freie Schlagwort(e): | Ca2+ homeostasis; Ca2+ ion analysis; Ca2+ leak; Ca2+ oscillation; ER Ca2+ imaging; ER Ca2+ store; SERCA; store-operated Ca2+ entry |
Datum der Freischaltung: | 19.04.2023 |
Datum der Erstveröffentlichung: | 07.09.2022 |
Open-Access-Publikationsfonds / Förderzeitraum 2022 | |
Lizenz (Deutsch): | CC BY: Creative-Commons-Lizenz: Namensnennung 4.0 International |