摘要
电压门控钠离子通道（Nav）包括Nav1.5，它们能够引发心脏和神经细胞的动作电位。Nav1.5的失活过程受到多种辅助蛋白的调控，这些蛋白会与Nav1.5的C端结构域结合，例如钙调蛋白和细胞内成纤维细胞生长因子。先前的研究表明，钙离子饱和状态的钙调蛋白会与FGF12A的N端结合。至于细胞内钙离子浓度是否直接或通过钙调蛋白等辅助蛋白来调控Nav1.5的通道功能，目前仍存在争议。我们推测，钙调蛋白与Nav1.5的C端结构域以及FGF12A的结合会以一种此前未被观察到的钙依赖性方式共同影响通道的失活过程。为此，我们在活细胞中进行了荧光共振能量转移成像实验，观察带有YFP标签的FGF12A与带有CFP标签的钙调蛋白之间的相互作用。在静息状态下，受体和供体的荧光共振能量转移效率存在两倍差异，这表明即使在有FGF12A存在的情况下，Nav1.5的C端结构域上仍然只有一种钙调蛋白。当细胞内钙离子浓度升高后，受体和供体的荧光共振能量转移效率变得相等，这说明又有另一种钙调蛋白加入了Nav1.5与FGF12A形成的复合物中。随后，我们比较了不同钙离子浓度条件下Nav1.5与FGF12A结合后的电压依赖性通道调控特性。在细胞内钙离子浓度较低时，Nav1.5与FGF12A结合后的通道失活状态明显偏向于超极化电位；而在静息状态或细胞内钙离子浓度较高时，通道失活状态则向去极化方向发生显著变化。这些结果说明，FGF12A与钙调蛋白的复合物能够实现钙离子依赖性的Nav1.5电压依赖性通道调控。 
要点
- Nav1.5的通道功能是否依赖于细胞内钙离子浓度这一问题仍存在争议，其调控机制也尚未明确。
- 基于荧光共振能量转移技术的成像方法能够检测活细胞中各亚基的比例变化。
- 通过荧光共振能量转移技术检测发现，细胞内钙离子浓度升高会导致更多的钙调蛋白与Nav1.5复合物结合。
- 钙调蛋白与Nav1.5复合物上的FGF12A的结合受钙离子浓度影响，进而改变通道的失活特性。
数据可用性说明
所有原始实验数据均可应要求提供。这些数据目前存储在圣路易斯华盛顿大学的数据仓库中：https://data.library.wustl.edu/record/108330?&ln=en。
