Dynamic interaction of SARAF with STIM1 and orai1 to modulate store-operated calcium entry

Abstract

El flujo de Ca2+ por almacenado por canales de Ca2+ es un mecanismo importante para la homeostasis intracelular de Ca2+ y la función celular. Aquí presentamos la evidencia de la interacción dinámica entre el factor regulador asociado SOCE (SARAF), STIM1 y Orai1. La expresión atenuada SARAF y la interacción SOCE STIM1-Orai1 en células expresan endógenamente a STIM1 y Orai1 mientras RNAi está condicionada por silenciamiento de SARAF induciendo efectos opuestos. SARAF menoscaba la asociación entre Orai1 y la activación de Orai1 del pequeño fragmento de STIM1 expresada en la STIM1-L115-401NG deficiente de células. En tratamiento de la celda con agonistas o thapsigargin fisiológico resulta en asociación directa de SARAF con Orai1. La interacción de ESTIMI1 independiente de SARAF con Orai1 conduce a la activación de este canal. Las células expresan endógenamente STIM1 y el agotamiento del almacenado de Orai1, Ca2+ conduce a la disociación de SARAF de STIM1 a los 30 segundos después del tratamiento con thapsigargin, paralelo al aumento de SARAF en la interacción con Orai1, seguido por reinteracción con STIM1 y la disociación desde Orai1. La expresión de SARAF y Orai1 o la supresión de diversos N-terminal de mutantes de Orai1 no altera la interacción de SARAF-Orai1; sin embargo, la expresión de eliminación de C-terminal y los mutantes de Orai1 bloquean la C-terminal de Orai1 y menoscaban la interacción con SARAF. Estas observaciones sugieren que SARAF ejerce un papel positivo inicial en la activación de SOCE seguida por la facilitación del SCDI de Orai1.

Ca2+ influx by store-operated Ca2+ channels is a major mechanism for intracellular Ca2+ homeostasis and cellular function. Here we present evidence for the dynamic interaction between the SOCE associated regulatory factor (SARAF), STIM1 and Orai1. SARAF overexpression attenuated SOCE and the STIM1-Orai1 interaction in cells endogenously expressing STIM1 and Orai1 while RNAi-mediated SARAF silencing induced opposite effects. SARAF impaired the association between Orai1 and the Orai1-activating small fragment of STIM1 co-expressed in the STIM1-deficient NG115-401L cells. Cell treatment with thapsigargin or physiological agonists results in direct association of SARAF with Orai1. STIM1-independent interaction of SARAF with Orai1 leads to activation of this channel. In cells endogenously expressing STIM1 and Orai1, Ca2+ store depletion leads to dissociation of SARAF withSTIM1 approximately 30s after treatment with thapsigargin, which paralleled the increase in SARAFOrai1 interaction, followed by reinteraction with STIM1 and dissociation from Orai1. Co-expression of SARAF and either Orai1 or various N-terminal deletion Orai1 mutants did not alter SARAF-Orai1 interaction; however, expression of C-terminal deletion Orai1 mutants or blockade of the C-terminus of Orai1 impair the interaction with SARAF. These observations suggest that SARAF exerts an initial positive role in the activation of SOCE followed by the facilitation of SCDI of Orai1.