Exocytosis is a Ca2+-regulated process that requires the participation of Ca2+ sensors. In the 1980s, two classes of Ca2+-binding proteins were proposed as putative Ca2+ sensors: EF-hand protein calmodulin, and the C2 domain protein synaptotagmin. In the next few decades, numerous studies determined that in the final stage of membrane fusion triggered by a micromolar boost in the level of Ca2+, the low affinity Ca2+-binding protein synaptotagmin, especially synaptotagmin 1 and 2, acts as the primary Ca2+ sensor, whereas calmodulin is unlikely to be functional due to its high Ca2+ affinity. However, in the meantime emerging evidence has revealed that calmodulin is involved in the earlier exocytotic steps prior to fusion, such as vesicle trafficking, docking and priming by acting as a high affinity Ca2+ sensor activated at submicromolar level of Ca2+. Calmodulin directly interacts with multiple regulatory proteins involved in the regulation of exocytosis, including VAMP, myosin V, Munc13, synapsin, GAP43 and Rab3, and switches on key kinases, such as type II Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase, to phosphorylate a series of exocytosis regulators, including syntaxin, synapsin, RIM and Ca2+ channels. Moreover, calmodulin interacts with synaptotagmin through either direct binding or indirect phosphorylation. In summary, calmodulin and synaptotagmin are Ca2+ sensors that play complementary roles throughout the process of exocytosis. In this review, we discuss the complementary roles that calmodulin and synaptotagmin play as Ca2+ sensors during exocytosis.

中文翻译：

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钙调蛋白与突触结合蛋白在胞吐作用中的作用。

胞吐作用是一个 Ca2+ 调节的过程，需要 Ca2+ 传感器的参与。在 1980 年代，提出了两类 Ca2+ 结合蛋白作为推定的 Ca2+ 传感器：EF 手蛋白钙调蛋白和 C2 域蛋白突触结合蛋白。在接下来的几十年中，大量研究确定，在由微摩尔级 Ca2+ 水平升高触发的膜融合的最后阶段，低亲和力 Ca2+ 结合蛋白突触结合蛋白，尤其是突触结合蛋白 1 和 2，充当主要的 Ca2+ 传感器，而钙调蛋白由于其对 Ca2+ 的高亲和力不太可能发挥作用。然而，与此同时，新出现的证据表明，钙调蛋白参与融合前的早期胞吐步骤，如囊泡运输，通过充当在亚微摩尔水平的 Ca2+ 下激活的高亲和力 Ca2+ 传感器进行对接和启动。钙调蛋白直接与参与胞吐调节的多种调节蛋白相互作用，包括 VAMP、肌球蛋白 V、Munc13、突触蛋白、GAP43 和 Rab3，并开启关键激酶，如 II 型 Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶，以磷酸化一系列胞吐调节因子，包括突触蛋白、突触蛋白、RIM 和 Ca2+ 通道。此外，钙调蛋白通过直接结合或间接磷酸化与突触结合蛋白相互作用。总之，钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。钙调蛋白直接与参与胞吐调节的多种调节蛋白相互作用，包括 VAMP、肌球蛋白 V、Munc13、突触蛋白、GAP43 和 Rab3，并开启关键激酶，如 II 型 Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶，以磷酸化一系列胞吐调节因子，包括突触蛋白、突触蛋白、RIM 和 Ca2+ 通道。此外，钙调蛋白通过直接结合或间接磷酸化与突触结合蛋白相互作用。总之，钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。钙调蛋白直接与参与胞吐调节的多种调节蛋白相互作用，包括 VAMP、肌球蛋白 V、Munc13、突触蛋白、GAP43 和 Rab3，并开启关键激酶，如 II 型 Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶，以磷酸化一系列胞吐调节因子，包括突触蛋白、突触蛋白、RIM 和 Ca2+ 通道。此外，钙调蛋白通过直接结合或间接磷酸化与突触结合蛋白相互作用。总之，钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。并开启关键激酶，如 II 型 Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶，以磷酸化一系列胞吐调节因子，包括突触蛋白、突触蛋白、RIM 和 Ca2+ 通道。此外，钙调蛋白通过直接结合或间接磷酸化与突触结合蛋白相互作用。总之，钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。并开启关键激酶，如 II 型 Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶，以磷酸化一系列胞吐调节因子，包括突触蛋白、突触蛋白、RIM 和 Ca2+ 通道。此外，钙调蛋白通过直接结合或间接磷酸化与突触结合蛋白相互作用。总之，钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。钙调蛋白和突触结合蛋白是 Ca2+ 传感器，在整个胞吐过程中发挥互补作用。在这篇综述中，我们讨论了钙调蛋白和突触结合蛋白在胞吐作用过程中作为 Ca2+ 传感器的互补作用。