スラミンによる骨格筋からのカルシウム放出チャネルの調節と、ジスルホン化されたスチルベン誘導体DIDS、DBD、およびDNDS

スラミンおよびジスルホン・スチルベン誘導体（ジソチオシアノスチルベン-2 '、2'-ジスルホン酸（DIDS）、4,4'-ジベンズアミドスチルベン2,2'-ジスルホン酸（DBDS）、4,4'-ジベンズアミドス酸酸（DBDS）、4,4'-ジベンザミドス酸酸）による骨格筋リアノジン受容体（RYR）の活性化、および4、平面二重層を使用して、4'-ディニトロスチルベン-2,2'-ジスルホン酸（DNDS））を調査しました。1つの可逆的なメカニズムと2つの非反転メカニズムが特定されました。K（a）可逆的活性化（約100ミクロm）の場合、細胞質[Ca（2+）]および二重層組成に依存していました。陰性ホスファチジルセリンによる中性脂質の置換は、K（A）4倍にK（A）4倍に増加し、可逆的結合部位が二重層表面の近くにあることを示唆しています。スラミンとスティルベン誘導体は、1〜8％の最大モル画分と約100マイクロmの親和性を持つ中性二重層に吸着しましたが、負の脂質に吸着しませんでした。DIDは、異なるDIDS結合率（10（5）および60 m（-1）（-1））およびアクションによって区別できる2つの非反転メカニズムによってRYRを活性化しました。両方のメカニズムは、オープン確率でいくつかのジャンプを介してRYRを活性化し、いくつかのDIDS結合イベントを示しています。高速で遅いメカニズムは、互いに独立しており、可逆的なメカニズムとATP結合です。高速メカニズムは、以前に報告されたよりも約1000倍大きくDIDS感度を付与し、Ca（2+）の活性化を増加させ、Ca（2+）/mg（2+）阻害の場合はK（2+）阻害を増加させます。遅いメカニズムは、Ca（2+）とATPの非存在下でRYRSを活性化し、K（A）を変化させることなくATP活性化を増加させ、pH <6.5で活性をわずかに増加させます。これらの発見は、異なるタイプのDIDSアクティベーションが異なる条件下でどのように観察されるかを説明しています。

Activation of skeletal muscle ryanodine receptors (RyRs) by suramin and disulfonic stilbene derivatives (Diisothiocyanostilbene-2',2'-disulfonic acid (DIDS), 4,4'-dibenzamidostilbene-2,2'-disulfonic acid (DBDS),and 4,4'-dinitrostilbene-2,2'-disulfonic acid (DNDS)) was investigated using planar bilayers. One reversible and two nonreversible mechanisms were identified. K(a) for reversible activation (approximately 100 micro M) depended on cytoplasmic [Ca(2+)] and the bilayer composition. Replacement of neutral lipids by negative phosphatidylserine increased K(a) fourfold, suggesting that reversible binding sites are near the bilayer surface. Suramin and the stilbene derivatives adsorbed to neutral bilayers with maximal mole fractions between 1-8% and with affinities approximately 100 micro M but did not adsorb to negative lipids. DIDS activated RyRs by two nonreversible mechanisms, distinguishable by their disparate DIDS binding rates (10(5) and 60 M(-1) s(-1)) and actions. Both mechanisms activated RyRs via several jumps in open probability, indicating several DIDS binding events. The fast and slow mechanisms are independent of each other, the reversible mechanism and ATP binding. The fast mechanism confers DIDS sensitivity approximately 1000-fold greater than previously reported, increases Ca(2+) activation and increases K(i) for Ca(2+)/Mg(2+) inhibition 10-fold. The slow mechanism activates RyRs in the absence of Ca(2+) and ATP, increases ATP activation without altering K(a), and slightly increases activity at pH < 6.5. These findings explain how different types of DIDS activation are observed under different conditions.