スペクトリン放出による赤血球ゴーストの膜摂動

細胞骨格は、膜の安定性と機能に重要な役割を果たします。赤血球の幽霊からのスペクトリン放出により、膜がより脆弱になります。ただし、膜の脆弱性の詳細は不明のままです。本研究では、低張性条件下での幽霊の膜構造に対するインキュベーション温度とポリアミンの効果が調べられています。0〜37度Cでの微小緩衝液に幽霊が曝露すると、ゴーストボリュームの減少、スペクトリン放出、およびバンド3シトスケレトンの相互作用の減少が30度Cを超えて明確に観察されましたが、そのような変化はスペルミンとスペルミジンによって完全に阻害されました。興味深いことに、37度Cまたは49度Cで誘導されるスペクトリンの立体構造変化は、両方のポリアミンによって抑制されませんでした。37度Cに曝露したフルオレセインイソチオシアン酸塩標識のゴーストのフローサイトメトリーは、通常のスペクトリン含有量を持つゴーストに対応する2つのピークを示し、1つを減少させました。まとめると、これらの結果は、低張条件下での膜からのスペクトリン放出の程度がすべての幽霊で同じではなく、ポリアミンがスペクトリンの放出を阻害し、その後に膜構造の変化を阻害するが、スペクトリンの立体構造変化ではないことを示しています。

The cytoskeleton plays an important role in the stability and function of the membrane. Spectrin release from erythrocyte ghosts makes the membrane more fragile. However, the detail of membrane fragility has remained unclear. In the present study, the effects of incubation temperatures and polyamines on the membrane structure of ghosts under hypotonic conditions have been examined. Upon exposure of ghosts to a hypotonic buffer at 0-37 degrees C, reduction of ghost volume, spectrin release and decrease of band 3-cytoskeleton interactions were clearly observed above 30 degrees C. However, such changes were completely inhibited by spermine and spermidine. Interestingly, conformational changes of spectrin induced at 37 degrees C or 49 degrees C were not suppressed by both polyamines. Flow cytometry of fluorescein isothiocyanate-labelled ghosts exposed to 37 degrees C demonstrated the two peaks corresponding to ghosts with normal spectrin content and decreased one. Taken together, these results indicate that the degree of spectrin release from the membrane under hypotonic conditions is not same in all ghosts, and that polyamines inhibit the spectrin release followed by changes in the membrane structure, but not conformational changes of spectrin.