Identification and functional characterization of claudin subunits as new transmembrane AMPA receptor regulatory proteins

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit war es, weitere AMPA-Rezeptor-Hilfsproteine zu identifizieren und zu charakterisieren. Mitglieder der Claudin-Proteinfamilie wurden aufgrund ihrer hohen Sequenzhomologien und strukturellen Ähnlichkeiten zu TARPs als mögliche AMPA-Rezeptor-modulierende Proteine untersucht. Alle Claudine welche aus Ratten-Gesamthirn-RNA kloniert werden konnten, wurden mit dem AMPA-Rezeptor GluA1(Q)flip koexprimiert. Die Proteine Claudin-20 und Claudin-24 wurden dabei als mögliche modulierende Proteine identifiziert und ihren modulierenden Eigenschaften weiter untersucht. Die beiden Proteine, insbesondere Claudin-24, modulieren viele Eigenschaften der AMPA Rezeptoren, wie zum Beispiel erhöhte Desensitisierung, die reduzierte Glutamat-Affinität und die stark erhöhten glutamatinduzierten Gleichgewichtsströme der Ca$^{2+}$-undurchlässigen Rezeptoren. Durch funktionelle Ähnlichkeiten zu dem TARP $\gamma$5 wurde Claudin-24 im Laufe dieser Arbeit erstmals als Typ-II TARP klassifiziert