1. 소개 우리는 우리가 어떻게 생각하는지 이해하지 못하지만 생각하는 뇌를 돌아다니는 전기 신호가 단백질의 일종인 이온 채널에 의해 생성된다는 것은 알고 있습니다. 전선을 따라 세로로 흐르는 전자에 의해 전달되는 컴퓨터의 전기 신호와 달리 생체 전기 펄스는 세포를 덮고 있는 막을 가로질러 가로로 흐르는 전하에 의해 생성됩니다. 뉴런에서 전하는 생물학적으로 풍부한 무기 이온 Na+, K+, Ca2+ 및 CL-에 의해 운반됩니다. 이온이 수동적으로 확산될 수 있는 좁은 친수성 기공을 형성함으로써 간단한 방식으로 이를 수행합니다. 이온 채널이 제대로 작동하려면 두 가지 기본 작업을 수행해야 합니다. 첫째, 생체 신호에 반응하여 빠르게 켜거나 꺼야 합니다. 생화학자들은 또한 채널을 전도 및 비전도 구조 사이에서..
1. 칼륨 채널 다양성을 생성하는 가능한 접근 방식 분명히, 생물 물리학 및 약리학 연구 수준에서 K+ 채널 기능의 다양성은 여러 메커니즘에서 발생할 수 있습니다. (1) 다양성의 일부는 상이한 경로 및 수용체에서 발견되는 상이한 K+ 채널 폴리펩타이드를 코딩하는 유전자의 다양성 때문일 수 있다. (2) 이러한 K+ 채널 유전자의 대체 스플라이싱은 다양성을 더욱 증가시킬 수 있습니다. (3) 알려진 각각의 K+ 채널 폴리펩타이드가 Na+ 또는 Ca2+ 채널의 1/4과 유사하다고 가정하면, K+ 채널은 하나 이상의 폴리펩타이드에 의해 형성될 가능성이 있습니다. K+ 채널이 실제로 다합체인 경우 다른 소단위의 조립에 의해 기능적 채널을 형성할 가능성을 고려해야 합니다. 이러한 이중 분자 채널이 동종 분자 채..
MinK 칼륨 채널의 구조 및 조절
1. 소개 칼륨 채널은 분비, 흥분, 이온 수송을 포함한 많은 세포 과정에서 중요한 역할을 합니다. 칼륨 채널에 의해 전달되는 전류는 거의 모든 유형의 세포에서 발견됩니다. 지난 4년 동안 많은 칼륨 경로 유전자가 확인되었습니다. 칼륨 경로에 대한 이 새로운 연구 단계는 초파리의 진동자 유전자를 복제하여 현재 유전자에 의해 암호화된 경로 단백질의 다른 부분에 기능적 역할을 일시적으로 할당함으로써 시작되었습니다. 이들 대부분은 이기종 시스템에서 발현될 때 고전적인 전압 개폐 지연 정류기와 A형 전류를 생성하는 단일 유전자 패밀리의 구성원입니다. 그러나 한 가지 예외는 minK 유전자로, 다른 복제된 유전자와 유사하지 않으며 칼륨 경로의 구조 및 조절에 대한 새로운 통찰력을 제공할 것을 약속합니다. 2. 서..
병리학 적 조건에서 칼륨 채널 리모델링 과정의 개요
1. 비대와 관련된 K1 전류의 리모델링 1.1. 비대증 심장 비대는 다양한 병리학 적 조건에서 발생하는 체적 또는 압력 과부하에 대한 적응 반응입니다. 고혈압 환자에서 QTc 간격과 혈압 및 Cornell 전압 지수와 같은 고혈압 지수 사이에는 약하지만 중요한 상관관계가 있습니다. QTc 간격이 더 긴 고혈압 환자는 심혈관 이환율과 사망률이 더 높은 것으로 알려져 있습니다. 고혈압 치료에 성공한 환자에서 좌심실 질량의 감소는 QTc 간격의 감소와 관련이 있습니다. 검토 참조 6 심장 비대의 실험 모델에서 재분극의 연장은 더 긴 QTc 간격 및 APD(APD)에 의해 문서화됩니다. 패치 클램프 분석에서 총 K1 전류의 크기는 비대 환자와 대조군에서 유사했지만 막 커패시턴스가 비대에서 더 크기 때문에 결과..
1. 심장병 환자의 저칼륨혈증 및 K1 전류 저칼륨혈증은 일상적인 임상 실습에서 흔한 상태입니다. 고혈압, 심근경색증, 병원 밖 심정지 소생술, 심부전과 같은 심장 질환이 있는 환자에서 이환율과 사망률이 증가했습니다. 낮은 [K1]은 세포외/세포내 K1 기울기를 향상시켜 K1 전류를 증가시키지만 저칼륨혈증의 주요 효과는 QTc 간격과 APD를 연장하는 것입니다. 이 연장은 IKr, IK1 및 ITO를 포함한 여러 K1 전류의 저칼륨혈증 유발 감소로 인해 발생합니다. 최근에 저칼륨혈증에서 IKr의 하향 조절이 적어도 부분적으로 가속화된 내부화 및 hERG 채널의 분해로 인해 발생하는 것으로 나타났습니다. 저칼륨혈증은 또한 Na1-K1 ATPase 펌프를 하향 조절하고 Na1/Ca21 교환기의 [Na1]i ..
1. 칼륨 채널 구조 K+ 채널의 기본 모양은 평면 지질 이중층에서 달성됩니다. 구조적 인공물을 도입하지 않고 멤브레인에서 다중 도메인 채널을 추출하는 것은 우리가 점점 더 인식하고 있는 주요 기술 장애물입니다. 현재까지 보고된 모든 K+ 채널 구조는 수성 환경에서 결정화된 온전한 막 단백질을 나타냅니다. 생체 내에서 지질에 노출된 단백질의 일부는 세제 또는 결정의 단백질에 격리됩니다. 세제 매개 결정 접촉의 가소성은 종종 약한 이방성 회절을 초래하는 다른 문제를 나타냅니다. 1.1. 전압 개폐 K+ 채널 : KvAP 전압 종속 채널 KvAP에는 각 단량체에 2개의 도메인으로 구성된 6개의 막횡단 나선 세그먼트가 있습니다. 통합막 집합체의 구조는 결정학적으로 적절한 분해능에 의해 결정되고 절연 전압 센서..