Die Hemmung des mitochondrialen Calciumtransports durch Lanthanoide und Ruthenium Rot

Eine EGTA (Ethanedioxybis(ethylamin)tetraessigsäure)-Quench-Technik wurde entwickelt, um die Anfangsraten des (45)Ca(2+)-Transports durch Rattenlebermitochondrien zu messen. Diese Methode wurde in Verbindung mit Studien zur durch Ca(2+)-stimulierten Atmung verwendet, um die Hemmungsmechanismen des Ca(2+)-Transports durch die Lanthanoide und Ruthenium Rot zu untersuchen. Ruthenium Rot hemmt den Ca(2+)-Transport nicht kompetitiv mit K(i) 3x10(-8)m; es gibt 0,08 nmol spezifische Bindungsstellen/mg Protein. Die Hemmung durch La(3+) ist kompetitiv (K(i)=2x10(-8)m); die Konzentration der lanthanidempfindlichen Stellen beträgt weniger als 0,001 nmol/mg Protein. Ein weiterer Unterschied zwischen ihren Wirkungsweisen besteht darin, dass die Lanthanoid-Hemmung mit der Zeit abnimmt, während die von Ruthenium Rot nicht abnimmt. Bindungsstudien zeigten, dass beide Inhibitorenklassen an eine relativ große Anzahl externer Stellen binden (wahrscheinlich identisch mit den 'niedrigaffinen' Ca(2+)-Bindungsstellen). La(3+) konkurriert mit Ruthenium Rot um die meisten dieser Stellen, aber ein kleiner Teil des gebundenen Ruthenium Rots (weniger als 2 nmol/mg Protein) wird nicht durch La(3+) verdrängt. Die Ergebnisse werden kurz im Hinblick auf mögliche Modelle für einen Ca(2+)-Transporter diskutiert.