Draselný kanál - Potassium channel

Draselné kanály jsou nejrozšířenějším typem iontový kanál a nacházejí se prakticky ve všech živých organismech.[1] Tvoří se draslík -selektivní póry to rozpětí buněčné membrány. Draselné kanály se nacházejí ve většině buňka typy a řídí širokou škálu funkcí buněk.[2][3]
Funkce
Funkce draslíkových kanálů vedou ionty draslíku dolů elektrochemický gradient, přičemž oba rychle (až do rychlost difúze K.+ ionty ve vodě) a selektivně (s výjimkou, zejména sodík navzdory sub-angstrom rozdíl v iontovém poloměru).[4] Biologicky tyto kanály slouží k nastavení nebo resetování klidový potenciál v mnoha buňkách. V dráždivých buňkách, jako je neurony, zpožděný protiproud iontů draslíku formuje akční potenciál.
Přispěním k regulaci akční potenciál doba trvání v srdeční sval Porucha draslíkových kanálů může způsobit život ohrožující arytmie. Draslíkové kanály mohou být také zapojeny do udržování vaskulárního tonusu.
Regulují také buněčné procesy, jako je sekrece hormony (např., inzulín uvolnit z beta-buňky v slinivka břišní ), takže jejich nesprávná funkce může vést k nemocem (např cukrovka ).
V jedné studii provedené Rehmem a Lazdunskim bylo prokázáno, že draslíkové kanály mají vliv na toxiny, konkrétně na Dendrotoxin. Dendrotoxin je neurotoxin, který je izolován z jedu Dendroaspis. hadi. Předchozí studie ukázaly, že blokování kanálu K + má vliv na účinky toxinů, takže vědci, Rehm a Lazdunski, provedli studii, která ukázala, zda je kanál K + spojen s vazebným místem pro Dendrotoxin I. Došli k závěru, že kanál K + citlivý na dendrotoxin, který byl odebrán z mozku krysy, je multimerní protein sestávající z polypeptidových řetězců Mr 76 000 - 80 000 a 38 000.
Typy
Existují čtyři hlavní třídy draslíkových kanálů:
- Vápníkem aktivovaný draslíkový kanál - otevřeno v reakci na přítomnost vápník ionty nebo jiné signální molekuly.
- Vnitřně usměrňující draslíkový kanál - prochází proud (kladný náboj) snadněji dovnitř (do článku).
- Draselný kanál v doméně tandemových pórů - jsou konstitutivně otevřené nebo mají vysokou bazální aktivaci, jako jsou „klidové draslíkové kanály“ nebo „únikové kanály“, které nastavují negativní membránový potenciál neuronů.
- Napěťově řízený draslíkový kanál - jsou napěťově řízené iontové kanály které se otevírají nebo zavírají v reakci na změny v transmembránový Napětí.
Následující tabulka obsahuje srovnání hlavních tříd draslíkových kanálů s reprezentativními příklady (úplný seznam kanálů v každé třídě najdete na příslušných stránkách tříd).
Další příklady farmakologických modulátorů draslíkových kanálů viz blokátor draslíkových kanálů a otvírač draslíkových kanálů.
Struktura
Draselné kanály mají a tetramerní struktura, ve které čtyři stejné proteinové podjednotky přidružit k vytvoření čtyřnásobku symetrický (C4 ) komplex uspořádaný kolem centrálního iontově vodivého póru (tj. homotetrameru). Alternativně se mohou spojit čtyři příbuzné, ale ne identické proteinové podjednotky, aby vytvořily heterotetramerické komplexy s pseudoC4 symetrie. Všechny podjednotky draslíkového kanálu mají výraznou strukturu pórů a smyček, která lemuje horní část pórů a je zodpovědná za selektivní propustnost draslíku.
Existuje více než 80 savčí geny které kódují draslíkový kanál podjednotky. Nicméně draslíkové kanály nalezené v bakterie patří mezi nejvíce studované iontové kanály z hlediska jejich molekulární struktury. Použitím Rentgenová krystalografie,[49][50] byly získány hluboké poznatky o tom, jak ionty draslíku procházejí těmito kanály a proč (menší) sodík ionty ne.[51] V roce 2003 Nobelova cena za chemii byla udělena Rod MacKinnon za jeho průkopnickou práci v této oblasti.[52]
Filtr selektivity

Draselné iontové kanály odstraňují hydratační obal z iontu, když vstupuje do selektivního filtru. Filtr selektivity je tvořen sekvencí pěti zbytků, TVGYG, nazvanou podpisová sekvence, v každé ze čtyř podjednotek. Tato podpisová sekvence je ve smyčce mezi spirálou pórů a TM2 / 6, historicky označovanou jako P-smyčka. Tato podpisová sekvence je vysoce konzervativní, s tou výjimkou, že valinový zbytek v prokaryotických draslíkových kanálech je často nahrazen isoleucinovým zbytkem v eukaryotických kanálech. Tato sekvence přijímá jedinečnou strukturu hlavního řetězce, strukturálně analogickou k a strukturní motiv hnízdového proteinu. Čtyři sady elektronegativní karbonylové atomy kyslíku jsou zarovnány směrem ke středu pórů filtru a kolem každého vazebného místa draslíku tvoří čtvercový anti-hranol podobný plášti solvatujícímu vodu. Vzdálenost mezi karbonylovými kyslíky a ionty draslíku ve vazebných místech selektivního filtru je stejná jako mezi vodními kyslíky v první hydratační skořápce a iontem draslíku ve vodě, což poskytuje energeticky příznivý způsob desolvatace iontů. Sodné ionty jsou však příliš malé na to, aby vyplnily prostor mezi atomy karbonylového kyslíku. Je tedy energeticky výhodné, aby ionty sodíku zůstávaly vázány s molekulami vody v extracelulárním prostoru, než aby procházely póry iontově selektivního draslíku.[54] Zdá se, že tuto šířku udržuje vodíkové vazby a van der Waalsovy síly v listu zbytků aromatických aminokyselin obklopujících selektivní filtr.[49][55] Selektivní filtr se otevírá směrem k extracelulárnímu roztoku a vystavuje čtyři karbonylové kyslíky v glycinovém zbytku (Gly79 v KcsA ). Dalším zbytkem směrem k extracelulární straně proteinu je záporně nabitý Asp80 (KcsA). Tento zbytek spolu s pěti filtračními zbytky tvoří póry, které spojují vodou naplněnou dutinu ve středu proteinu s extracelulárním roztokem.[56]
Mechanismus selektivity
Mechanismus selektivity draslíkových kanálů zůstává pod pokračující debatou. Karbonylové kyslíky jsou silně elektro-negativní a kationově atraktivní. Filtr může pojmout ionty draslíku na 4 místech obvykle označených S1 až S4, počínaje extracelulární stranou. Kromě toho se jeden iont může vázat v dutině v místě zvaném SC nebo jeden nebo více iontů na extracelulární straně na více či méně přesně definovaných místech zvaných S0 nebo Sext. Je možné několik různých obsazení těchto stránek. Vzhledem k tomu, že rentgenové struktury jsou průměrem mnoha molekul, není možné přímo z takové struktury odvodit skutečnou obsazenost. Obecně existuje určitá nevýhoda způsobená elektrostatickým odpuzováním toho, že dvě sousední místa jsou obsazena ionty. Byly předloženy návrhy mechanismu selektivity založené na molekulární dynamika simulace,[57] hračky modely iontové vazby,[58] termodynamické výpočty,[59] topologické úvahy,[60][61] a strukturální rozdíly[62] mezi selektivními a neselektivními kanály.
Mechanismus iontové translokace v KcsA byl rozsáhle studován teoretickými výpočty a simulací.[56][63] Predikce mechanismu iontového vedení, ve kterém hrají zásadní roli dva dvojnásobně obsazené stavy (S1, S3) a (S2, S4), byla potvrzena oběma technikami. Molekulární dynamika Simulace (MD) naznačují dva extracelulární stavy, S.ext a S.0, odrážející ionty vstupující a opouštějící filtr, jsou rovněž důležitými aktéry iontového vedení.
Hydrofobní oblast
Tato oblast se používá k neutralizaci prostředí kolem iontu draslíku, takže není přitahována žádnými náboji. Na druhé straně to urychluje reakci.
Centrální dutina
Centrální pór, široký 10 Å, je umístěn poblíž středu transmembránového kanálu, kde je energetická bariéra nejvyšší pro transverzální iont kvůli hydrofobitě stěny kanálu. Dutina naplněná vodou a polární C-konec pórových šroubovic usnadňují energetickou bariéru pro iont. Předpokládá se, že odpuzování předcházejících více iontů draslíku napomáhá propustnosti iontů. Přítomnost dutiny lze chápat intuitivně jako jeden z mechanismů kanálu pro překonání dielektrické bariéry nebo odpuzování nízko-dielektrickou membránou udržováním K+ iont ve vodnatém, vysoce dielektrickém prostředí.
Nařízení

Tok iontů póry draslíkového kanálu je regulován dvěma souvisejícími procesy, nazývanými vrata a deaktivace. Gating je otevření nebo zavření kanálu v reakci na podněty, zatímco inaktivace je rychlé zastavení proudu z otevřeného draslíkového kanálu a potlačení schopnosti kanálu obnovit vedení. Zatímco oba procesy slouží k regulaci vodivosti kanálu, každý proces může být zprostředkován řadou mechanismů.
Obecně se předpokládá, že hradlování je zprostředkováno dalšími strukturálními doménami, které snímají podněty a následně otevírají póry kanálu. Mezi tyto domény patří RCK domény kanálů BK,[64][65][66] a napěťové senzorové domény napěťově řízeného K.+ kanály. Předpokládá se, že tyto domény reagují na podněty fyzickým otevřením intracelulární brány domény pórů, což umožňuje iontům draslíku procházet membránou. Některé kanály mají více regulačních domén nebo doplňkových proteinů, které mohou modulovat reakci na stimul. I když se o mechanismech nadále diskutuje, existují známé struktury řady těchto regulačních domén, včetně RCK domén prokaryotických[67][68][69] a eukaryotické[64][65][66] kanály, pH hradlová doména KcsA,[70] cyklické nukleotidové hradlové domény,[71] a napěťově řízené draselné kanály.[72][73]
Inaktivace typu N je obvykle rychlejší inaktivační mechanismus a označuje se jako model „kulička a řetěz“.[74] Inaktivace typu N zahrnuje interakci N-konce kanálu nebo přidruženého proteinu, který interaguje s doménou pórů a uzavírá dráhu vodivosti iontů jako „koule“. Alternativně se předpokládá, že k inaktivaci typu C dochází v samotném filtru selektivity, kde strukturální změny ve filtru způsobují, že je nevodivý. Existuje celá řada strukturálních modelů inaktivovaného typu C typu K.+ kanálové filtry,[75][76][77] přesný mechanismus však zůstává nejasný.
Farmakologie
Blokátory
Blokátory draslíkového kanálu inhibují tok iontů draslíku kanálem. Buď soutěží s vazbou draslíku uvnitř selektivního filtru, nebo se vážou mimo filtr, aby uzavřely iontové vedení. Příkladem jednoho z těchto konkurentů jsou kvartérní amoniové ionty, které se vážou na extracelulární straně[78][79] nebo centrální dutina kanálu.[80] Pro blokování z centrální dutiny jsou kvartérní amoniové ionty známé také jako blokátory s otevřeným kanálem, protože vazba klasicky vyžaduje předchozí otevření cytoplazmatického hradla.[81]
Baryum ionty mohou také blokovat proudy draslíkového kanálu,[82][83] vazbou s vysokou afinitou ve filtru selektivity.[84][85][86][87] Předpokládá se, že tato pevná vazba je základem toxicita baria inhibicí aktivity draslíkových kanálů v excitovatelných buňkách.
Lékařsky blokátory draslíkových kanálů, jako 4-aminopyridin a 3,4-diaminopyridin, byly vyšetřovány pro léčbu stavů, jako je roztroušená skleróza.[88] Mimo cíl účinky léku mohou vést k vyvolání léku Syndrom dlouhého QT, potenciálně život ohrožující stav. Je to nejčastěji kvůli akci na internetu hERG draslíkový kanál v srdci. V souladu s tím jsou všechny nové léky předklinicky testovány na srdeční bezpečnost.
Aktivátory
![]() | Tato sekce potřebuje expanzi. Můžete pomoci přidávat k tomu. (Květen 2019) |
Muskarinový draselný kanál

Některé typy draslíkových kanálů jsou aktivovány pomocí muskarinové receptory a tito jsou voláni muskarinové draslíkové kanály (JáKACh). Tyto kanály jsou heterotetramer složený ze dvou GIRK1 a dva GIRK4 podjednotky.[89][90] Příkladem jsou draslíkové kanály v srdci, které, když jsou aktivovány parasympatický signály přes Muskarinové receptory M2, způsobují vnější proud draslíku, který zpomaluje Tepová frekvence.[91][92]
Ve výtvarném umění
Roderick MacKinnon do provozu Zrození nápadu, 5 stop (1,5 m) vysoká socha založená na draselném kanálu KcsA.[93] Předloha obsahuje drátěný předmět představující vnitřek kanálu s objektem z foukaného skla představujícím hlavní dutinu struktury kanálu.
Viz také
- Kanadový iontový kanál dovnitř usměrňovače
- Rodina transportéru draslíku (Trk)
- Permeáza absorpce draslíku
- Sodíkový iontový kanál
- Vápníkový kanál
Reference
- ^ Littleton JT, Ganetzky B (duben 2000). "Ionové kanály a synaptická organizace: analýza genomu Drosophila". Neuron. 26 (1): 35–43. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 81135-6. PMID 10798390. S2CID 5694563.
- ^ Hille, Bertil (2001). „Kapitola 5: Draselné kanály a chloridové kanály“. Iontové kanály dráždivých membrán. Sunderland, Massachusetts: Sinauer. str. 131–168. ISBN 978-0-87893-321-1.
- ^ Jessell TM, Kandel ER Schwartz JH (2000). „Kapitola 6: Ionové kanály“. Principy neurální vědy (4. vydání). New York: McGraw-Hill. str.105–124. ISBN 978-0-8385-7701-1.
- ^ Lim C, Dudev T (2016). „Kapitola 10. Draslík versus sodík selektivita v monovalentních filtrech selektivity iontových kanálů“. In Astrid S, Helmut S, Roland KO S (eds.). Ionty alkalických kovů: jejich role v životě. Kovové ionty v biologických vědách. 16. Springer. 325–347. doi:10.1007/978-4-319-21756-7_9 (neaktivní 2020-09-01).CS1 maint: DOI neaktivní od září 2020 (odkaz)
- ^ A b C d E F G h i j k l m n Rang, HP (2015). Farmakologie (8 ed.). Edinburgh: Churchill Livingstone. p. 59. ISBN 978-0-443-07145-4.
- ^ Thompson J, Begenisich T (květen 2000). „Elektrostatická interakce mezi charybdotoxinem a tetramerní mutantou kanálů Shaker K (+)“. Biofyzikální deník. 78 (5): 2382–91. Bibcode:2000 BpJ .... 78,2382T. doi:10.1016 / S0006-3495 (00) 76782-8. PMC 1300827. PMID 10777734.
- ^ Naranjo D, Miller C (leden 1996). "Silně interagující pár zbytků na kontaktní ploše charybdotoxinu a Shaker K + kanálu". Neuron. 16 (1): 123–30. doi:10.1016 / S0896-6273 (00) 80029-X. PMID 8562075. S2CID 16794677.
- ^ Yu M, Liu SL, Sun PB, Pan H, Tian CL, Zhang LH (leden 2016). „Peptidové toxiny a malomolekulární blokátory kanálů BK“. Acta Pharmacologica Sinica. 37 (1): 56–66. doi:10.1038 / aps.2015.139. PMC 4722972. PMID 26725735.
- ^ Candia S, Garcia ML, Latorre R (srpen 1992). „Způsob působení iberiotoxinu, silného blokátoru vysoké vodivosti Ca (2 +) - aktivovaného kanálu K +“. Biofyzikální deník. 63 (2): 583–90. Bibcode:1992BpJ .... 63..583C. doi:10.1016 / S0006-3495 (92) 81630-2. PMC 1262182. PMID 1384740.
- ^ Stocker M, Krause M, Pedarzani P (duben 1999). „Proud K2 citlivý na apamin citlivý na Ca2 + v pyramidových neuronech hipokampu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 96 (8): 4662–7. Bibcode:1999PNAS ... 96.4662S. doi:10.1073 / pnas.96.8.4662. PMC 16389. PMID 10200319.
- ^ McLeod JF, Leempoels JM, Peng SX, Dax SL, Myers LJ, Golder FJ (listopad 2014). „GAL-021, nový intravenózní blokátor kanálů BKCa, je dobře snášen a stimuluje ventilaci u zdravých dobrovolníků“ (PDF). British Journal of Anesthesia. 113 (5): 875–83. doi:10.1093 / bja / aeu182. PMID 24989775.
- ^ Dopico AM, Bukiya AN, Kuntamallappanavar G, Liu J (2016). „Modulace BK kanálů etanolu“. Mezinárodní přehled neurobiologie. 128: 239–79. doi:10.1016 / bs.irn.2016.03.019. ISBN 9780128036198. PMC 5257281. PMID 27238266.
- ^ A b Patnaik, Pradyot (2003). Příručka anorganických chemikálií. McGraw-Hill. str.77 –78. ISBN 978-0-07-049439-8.
- ^ Sackin H, Syn S, Palmer LG, Choe H, Walters DE (únor 2001). „Regulace ROMK extracelulárními kationty“. Biofyzikální deník. 80 (2): 683–97. Bibcode:2001BpJ .... 80..683S. doi:10.1016 / S0006-3495 (01) 76048-1. PMC 1301267. PMID 11159436.
- ^ Kobayashi T, Washiyama K, Ikeda K (březen 2006). „Inhibice G proteinu aktivovaných dovnitř opravujících K + kanálů ifenprodilem“. Neuropsychofarmakologie. 31 (3): 516–24. doi:10.1038 / sj.npp.1300844. PMID 16123769.
- ^ Soeda F, Fujieda Y, Kinoshita M, Shirasaki T, Takahama K (květen 2016). "Centrálně působící nenarkotická antitusika zabraňují hyperaktivitě u myší: zapojení kanálů GIRK". Farmakologie, biochemie a chování. 144: 26–32. doi:10.1016 / j.pbb.2016.02.006. PMID 26892760. S2CID 30118634.
- ^ Yamamoto G, Soeda F, Shirasaki T, Takahama K (duben 2011). „[Je kanál GIRK možným cílem při vývoji nového terapeutického léku s poruchami močení?]“. Yakugaku Zasshi. 131 (4): 523–32. doi:10.1248 / yakushi.131.523. PMID 21467791.
- ^ Kawaura K, Honda S, Soeda F, Shirasaki T, Takahama K (květen 2010). „[Nový antidepresivní účinek léků, které mají účinek na blokování GIRK kanálu u potkanů]“. Yakugaku Zasshi. 130 (5): 699–705. doi:10.1248 / yakushi.130.699. PMID 20460867.
- ^ Jin W, Lu Z (září 1998). "Nový vysoce afinitní inhibitor pro kanály K + dovnitř usměrňovače". Biochemie. 37 (38): 13291–9. doi:10.1021 / bi981178p. PMID 9748337.
- ^ Kawaura K, Ogata Y, Inoue M, Honda S, Soeda F, Shirasaki T, Takahama K (prosinec 2009). „Centrálně působící nenarkotický antitusivní tipepidin produkuje antidepresivní účinek při testu nuceného plavání u potkanů.“ Behaviorální výzkum mozku. 205 (1): 315–8. doi:10.1016 / j.bbr.2009.07.004. PMID 19616036. S2CID 29236491.
- ^ Kaufmann K, Romaine I, Days E, Pascual C, Malik A, Yang L a kol. (Září 2013). „ML297 (VU0456810), první silný a selektivní aktivátor draslíkového kanálu GIRK, vykazuje u myší antiepileptické vlastnosti“. ACS Chemical Neuroscience. 4 (9): 1278–86. doi:10.1021 / cn400062a. PMC 3778424. PMID 23730969.
- ^ Serrano-Martín X, Payares G, Mendoza-León A (prosinec 2006). „Glibenklamid, blokátor kanálů K + (ATP), vykazuje antileishmaniální aktivitu u experimentální myší kožní leishmaniózy“. Antimikrobiální látky a chemoterapie. 50 (12): 4214–6. doi:10.1128 / AAC.00617-06. PMC 1693980. PMID 17015627.
- ^ Lawrence CL, Proks P, Rodrigo GC, Jones P, Hayabuchi Y, Standen NB, Ashcroft FM (srpen 2001). "Gliklazid produkuje vysokoafinitní blok KATP kanálů v myších izolovaných pankreatických beta buňkách, ale ne v buňkách srdce potkana nebo v hladkých svalech arterií". Diabetologie. 44 (8): 1019–25. doi:10,1007 / s001250100595. PMID 11484080.
- ^ A b C d E F Enyedi P, Czirják G (duben 2010). „Molekulární pozadí únikových K + proudů: draselné kanály v doméně se dvěma póry“. Fyziologické recenze. 90 (2): 559–605. doi:10.1152 / physrev.00029.2009. PMID 20393194. S2CID 9358238.
- ^ A b C d E F Lotshaw DP (2007). "Biofyzikální, farmakologické a funkční charakteristiky klonovaných a nativních savčích dvoupórových domén K + kanálů". Buněčná biochemie a biofyzika. 47 (2): 209–56. doi:10.1007 / s12013-007-0007-8. PMID 17652773. S2CID 12759521.
- ^ Fink M, Lesage F, Duprat F, Heurteaux C, Reyes R, Fosset M, Lazdunski M (červen 1998). „Neuronální kanál K + se dvěma doménami P stimulovaný kyselinou arachidonovou a polynenasycenými mastnými kyselinami“. Časopis EMBO. 17 (12): 3297–308. doi:10.1093 / emboj / 17.12.3297. PMC 1170668. PMID 9628867.
- ^ Goldstein SA, Bockenhauer D, O'Kelly I, Zilberberg N (březen 2001). „Kanály úniku draslíku a rodina KCNK podjednotek dvou domén P“. Recenze přírody. Neurovědy. 2 (3): 175–84. doi:10.1038/35058574. PMID 11256078. S2CID 9682396.
- ^ Sano Y, Inamura K, Miyake A, Mochizuki S, Kitada C, Yokoi H a kol. (Červenec 2003). „Nový dvoupórový doménový kanál K +, TRESK, je lokalizován v míše“. The Journal of Biological Chemistry. 278 (30): 27406–12. doi:10,1074 / jbc.M206810200. PMID 12754259.
- ^ Czirják G, Tóth ZE, Enyedi P (duben 2004). „Kanál K + se dvěma póry, TRESK, je aktivován cytoplazmatickým signálem vápníku prostřednictvím kalcineurinu“. The Journal of Biological Chemistry. 279 (18): 18550–8. doi:10,1074 / jbc.M312229200. PMID 14981085.
- ^ Kindler CH, Yost CS, Gray AT (duben 1999). "Lokální anestetická inhibice základních draslíkových kanálů se dvěma doménami pórů v tandemu". Anesteziologie. 90 (4): 1092–102. doi:10.1097/00000542-199904000-00024. PMID 10201682.
- ^ A b C Meadows HJ, Randall AD (březen 2001). "Funkční charakterizace lidské TASK-3, kyselinově citlivého dvoupórového draslíkového kanálu domény". Neurofarmakologie. 40 (4): 551–9. doi:10.1016 / S0028-3908 (00) 00189-1. PMID 11249964. S2CID 20181576.
- ^ Kindler CH, Paul M, Zou H, Liu C, Winegar BD, Gray AT, Yost CS (červenec 2003). „Amidová lokální anestetika účinně inhibují pozadí domény tandemových lidských pórů K + kanál TASK-2 (KCNK5)“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 306 (1): 84–92. doi:10.1124 / jpet.103.049809. PMID 12660311. S2CID 1621972.
- ^ Punke MA, Licher T, Pongs O, Friederich P (červen 2003). "Inhibice lidských kanálů TREK-1 bupivakainem". Anestezie a analgezie. 96 (6): 1665–73, obsah. doi:10.1213 / 01.ANE.0000062524.90936.1F. PMID 12760993. S2CID 39630495.
- ^ Lesage F, Guillemare E, Fink M, Duprat F, Lazdunski M, Romey G, Barhanin J (březen 1996). „TWIK-1, všudypřítomný člověk slabě dovnitř usměrňující kanál K + s novou strukturou“. Časopis EMBO. 15 (5): 1004–11. doi:10.1002 / j.1460-2075.1996.tb00437.x. PMC 449995. PMID 8605869.
- ^ Duprat F, Lesage F, Fink M, Reyes R, Heurteaux C, Lazdunski M (září 1997). „ÚLOHA, kanál K + lidského pozadí pro snímání vnějších změn pH blízko fyziologického pH“. Časopis EMBO. 16 (17): 5464–71. doi:10.1093 / emboj / 16.17.5464. PMC 1170177. PMID 9312005.
- ^ Reyes R, Duprat F, Lesage F, Fink M, Salinas M, Farman N, Lazdunski M (listopad 1998). "Klonování a exprese nového pH + citlivého dvoupórového K + kanálu z lidské ledviny". The Journal of Biological Chemistry. 273 (47): 30863–9. doi:10.1074 / jbc.273.47.30863. PMID 9812978.
- ^ Meadows HJ, Benham CD, Cairns W, Gloger I, Jennings C, Medhurst AD, et al. (Duben 2000). "Klonování, lokalizace a funkční exprese lidského ortologu draselného kanálu TREK-1". Pflugers Archiv. 439 (6): 714–22. doi:10,1007 / s004240050997. PMID 10784345.
- ^ „UniProtKB - Q9NPC2 (KCNK9_HUMAN)“. Uniprot. Citováno 2019-05-29.
- ^ A b Kennard LE, Chumbley JR, Ranatunga KM, Armstrong SJ, Veale EL, Mathie A (březen 2005). „Inhibice lidského dvoupórového doménového draslíkového kanálu, TREK-1, fluoxetinem a jeho metabolitem norfluoxetinem“. British Journal of Pharmacology. 144 (6): 821–9. doi:10.1038 / sj.bjp.0706068. PMC 1576064. PMID 15685212.
- ^ Patel AJ, Honoré E, Lesage F, Fink M, Romey G, Lazdunski M (květen 1999). "Inhalační anestetika aktivují kanály K + na pozadí dvou pórů v doméně". Přírodní neurovědy. 2 (5): 422–6. doi:10.1038/8084. PMID 10321245. S2CID 23092576.
- ^ Gray AT, Zhao BB, Kindler CH, Winegar BD, Mazurek MJ, Xu J a kol. (Červen 2000). „Těkavá anestetika aktivují základní linii K + kanálu KCNK5 v doméně lidských tandemových pórů“. Anesteziologie. 92 (6): 1722–30. doi:10.1097/00000542-200006000-00032. PMID 10839924. S2CID 45487917.
- ^ Kirsch GE, Narahashi T (červen 1978). „3,4-diaminopyridin. Silný nový blokátor draslíkových kanálů“. Biofyzikální deník. 22 (3): 507–12. Bibcode:1978BpJ .... 22..507K. doi:10.1016 / s0006-3495 (78) 85503-9. PMC 1473482. PMID 667299.
- ^ Soudce SI, Bever CT (červenec 2006). „Blokátory draslíkových kanálů u roztroušené sklerózy: neuronální Kv kanály a účinky symptomatické léčby“. Farmakologie a terapeutika. 111 (1): 224–59. doi:10.1016 / j.pharmthera.2005.10.006. PMID 16472864.
- ^ Tiku PE, Nowell PT (prosinec 1991). "Selektivní inhibice K (+) - stimulace Na, K-ATPázy bretyliem". British Journal of Pharmacology. 104 (4): 895–900. doi:10.1111 / j.1476-5381.1991.tb12523.x. PMC 1908819. PMID 1667290.
- ^ Hille B (květen 1967). „Selektivní inhibice zpožděných proudů draslíku v nervu tetraethylamoniovým iontem“. The Journal of General Physiology. 50 (5): 1287–302. doi:10,1085 / jgp.50.5.1287. PMC 2225709. PMID 6033586.
- ^ Armstrong CM (říjen 1971). „Interakce derivátů tetraethylamoniových iontů s draslíkovými kanály obřích axonů“. The Journal of General Physiology. 58 (4): 413–37. doi:10.1085 / jgp.58.4.413. PMC 2226036. PMID 5112659.
- ^ "Amiodaron". Drugbank. Citováno 2019-05-28.
- ^ Rogawski MA, Bazil CW (červenec 2008). „Nové molekulární cíle pro antiepileptika: alfa (2) delta, SV2A a K (v) 7 / KCNQ / M draslíkové kanály“. Aktuální zprávy o neurologii a neurovědě. 8 (4): 345–52. doi:10.1007 / s11910-008-0053-7. PMC 2587091. PMID 18590620.
- ^ A b Doyle DA, Morais Cabral J, Pfuetzner RA, Kuo A, Gulbis JM, Cohen SL a kol. (Duben 1998). "Struktura draslíkového kanálu: molekulární základ vedení K + a selektivita". Věda. 280 (5360): 69–77. Bibcode:1998Sci ... 280 ... 69D. doi:10.1126 / science.280.5360.69. PMID 9525859.
- ^ MacKinnon R, Cohen SL, Kuo A, Lee A, Chait BT (duben 1998). "Strukturální konzervace v prokaryotických a eukaryotických draslíkových kanálech". Věda. 280 (5360): 106–9. Bibcode:1998Sci ... 280..106M. doi:10.1126 / science.280.5360.106. PMID 9525854. S2CID 33907550.
- ^ Armstrong C (duben 1998). "Vize póru". Věda. 280 (5360): 56–7. doi:10.1126 / science.280.5360.56. PMID 9556453. S2CID 35339674.
- ^ „Nobelova cena za chemii 2003“. Nobelova nadace. Citováno 2007-11-16.
- ^ Zhou Y, Morais-Cabral JH, Kaufman A, MacKinnon R (listopad 2001). „Chemie iontové koordinace a hydratace odhalena komplexem K + kanál-Fab při rozlišení 2,0 A“. Příroda. 414 (6859): 43–8. Bibcode:2001 Natur.414 ... 43Z. doi:10.1038/35102009. PMID 11689936. S2CID 205022645.
- ^ Lodish H, Berk A, Kaiser C, Krieger M, Bretscher A, Ploegh H, Amon A, Martin K. (2016). Molekulární buněčná biologie (8. vydání). New York, NY: W. H. Freeman and Company. p. 499. ISBN 978-1-4641-8339-3.
- ^ Sauer DB, Zeng W, Raghunathan S, Jiang Y (říjen 2011). „Proteinové interakce ústřední pro stabilizaci filtru selektivity kanálu K + ve čtyřmístné konfiguraci pro selektivní permeaci K +“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 108 (40): 16634–9. Bibcode:2011PNAS..10816634S. doi:10.1073 / pnas.1111688108. PMC 3189067. PMID 21933962.
- ^ A b Hellgren M, Sandberg L, Edholm O (březen 2006). "Srovnání mezi dvěma prokaryotickými draslíkovými kanály (KirBac1.1 a KcsA) ve studii simulace molekulární dynamiky (MD)". Biofyzikální chemie. 120 (1): 1–9. doi:10.1016 / j.bpc.2005.10.002. PMID 16253415.
- ^ Noskov SY, Roux B (únor 2007). „Důležitost hydratace a dynamiky pro selektivitu kanálů KcsA a NaK“. The Journal of General Physiology. 129 (2): 135–43. doi:10.1085 / jgp.200609633. PMC 2154357. PMID 17227917.
- ^ Noskov SY, Bernèche S, Roux B (říjen 2004). "Řízení iontové selektivity v draslíkových kanálech elektrostatickými a dynamickými vlastnostmi karbonylových ligandů". Příroda. 431 (7010): 830–4. Bibcode:2004 Natur.431..830N. doi:10.1038 / nature02943. PMID 15483608. S2CID 4414885.
- ^ Varma S, Rempe SB (srpen 2007). "Ladění iontových koordinačních architektur pro umožnění selektivního rozdělení". Biofyzikální deník. 93 (4): 1093–9. arXiv:fyzika / 0608180. Bibcode:2007BpJ .... 93.1093V. doi:10.1529 / biophysj.107.107482. PMC 1929028. PMID 17513348.
- ^ Thomas M, Jayatilaka D, Corry B (říjen 2007). „Převládající role koordinačního čísla v selektivitě draslíkového kanálu“. Biofyzikální deník. 93 (8): 2635–43. Bibcode:2007BpJ .... 93.2635T. doi:10.1529 / biophysj.107.108167. PMC 1989715. PMID 17573427.
- ^ Bostick DL, Brooks CL (květen 2007). „Selektivita v kanálech K + je způsobena topologickou kontrolou koordinovaného stavu procházejícího iontu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 104 (22): 9260–5. Bibcode:2007PNAS..104,9260B. doi:10.1073 / pnas.0700554104. PMC 1890482. PMID 17519335.
- ^ Derebe MG, Sauer DB, Zeng W, Alam A, Shi N, Jiang Y (leden 2011). „Ladění iontové selektivity kanálů tetramerických kationtů změnou počtu míst vázajících ionty“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 108 (2): 598–602. Bibcode:2011PNAS..108..598D. doi:10.1073 / pnas.1013636108. PMC 3021048. PMID 21187421.
- ^ Morais-Cabral JH, Zhou Y, MacKinnon R (listopad 2001). "Energetická optimalizace rychlosti iontového vedení pomocí selektivního filtru K +". Příroda. 414 (6859): 37–42. Bibcode:2001 Natur.414 ... 37M. doi:10.1038/35102000. PMID 11689935. S2CID 4429890.
- ^ A b Yuan P, Leonetti MD, Pico AR, Hsiung Y, MacKinnon R (červenec 2010). "Struktura lidského BK kanálu aktivačního zařízení Ca2 + při rozlišení 3,0 A". Věda. 329 (5988): 182–6. Bibcode:2010Sci ... 329..182Y. doi:10.1126 / science.1190414. PMC 3022345. PMID 20508092.
- ^ A b Wu Y, Yang Y, Ye S, Jiang Y (červenec 2010). "Struktura vtokového prstence z lidského Ca (2 +) - gated K (+) kanálu s velkou vodivostí". Příroda. 466 (7304): 393–7. Bibcode:2010Natur.466..393W. doi:10.1038 / nature09252. PMC 2910425. PMID 20574420.
- ^ A b Jiang Y, Pico A, Cadene M, Chait BT, MacKinnon R (březen 2001). "Struktura RCK domény z kanálu E. coli K + a demonstrace její přítomnosti v lidském BK kanálu". Neuron. 29 (3): 593–601. doi:10.1016 / S0896-6273 (01) 00236-7. PMID 11301020. S2CID 17880955.
- ^ Jiang Y, Lee A, Chen J, Cadene M, Chait BT, MacKinnon R (květen 2002). "Krystalová struktura a mechanismus draslíkového kanálu s vápníkem". Příroda. 417 (6888): 515–22. Bibcode:2002 Natur.417..515J. doi:10.1038 / 417515a. PMID 12037559. S2CID 205029269.
- ^ Kong C, Zeng W, Ye S, Chen L, Sauer DB, Lam Y a kol. (Prosinec 2012). „Výrazné hradlové mechanismy odhalené strukturami K (+) kanálu s více ligandy. eLife. 1: e00184. doi:10,7554 / eLife.00184. PMC 3510474. PMID 23240087.
- ^ Cao Y, Jin X, Huang H, Derebe MG, Levin EJ, Kabaleeswaran V a kol. (Březen 2011). „Krystalová struktura transportéru iontů draslíku, TrkH“. Příroda. 471 (7338): 336–40. Bibcode:2011Natur.471..336C. doi:10.1038 / nature09731. PMC 3077569. PMID 21317882.
- ^ Uysal S, Cuello LG, Cortes DM, Koide S, Kossiakoff AA, Perozo E (červenec 2011). "Mechanismus aktivačního hradlování v kanálu KcsA plné délky KcsA". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 108 (29): 11896–9. Bibcode:2011PNAS..10811896U. doi:10.1073 / pnas.1105112108. PMC 3141920. PMID 21730186.
- ^ Clayton GM, Silverman WR, Heginbotham L, Morais-Cabral JH (listopad 2004). "Strukturální základ aktivace ligandu v draslíkovém kanálu regulovaném cyklickým nukleotidem". Buňka. 119 (5): 615–27. doi:10.1016 / j.cell.2004.10.030. PMID 15550244. S2CID 14149494.
- ^ Jiang Y, Lee A, Chen J, Ruta V, Cadene M, Chait BT, MacKinnon R (květen 2003). "Rentgenová struktura kanálu K + závislého na napětí". Příroda. 423 (6935): 33–41. Bibcode:2003 Natur.423 ... 33J. doi:10.1038 / nature01580. PMID 12721618. S2CID 4347957.
- ^ Long SB, Campbell EB, Mackinnon R (srpen 2005). "Krystalová struktura savčího napěťově závislého kanálu Shaker K +". Věda. 309 (5736): 897–903. Bibcode:2005Sci ... 309..897L. doi:10.1126 / science.1116269. PMID 16002581. S2CID 6072007.
- ^ Antz C, Fakler B (srpen 1998). "Rychlá deaktivace napěťově řízených K (+) kanálů: od karikatury ke struktuře". Novinky ve fyziologických vědách. 13 (4): 177–182. doi:10.1152 / fyziologie online. 1998.13.4.177. PMID 11390785.
- ^ Cheng WW, McCoy JG, Thompson AN, Nichols CG, Nimigean CM (březen 2011). "Mechanismus pro selektivní inaktivační vazbu v draslíkových kanálech KcsA". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 108 (13): 5272–7. Bibcode:2011PNAS..108,5272C. doi:10.1073 / pnas.1014186108. PMC 3069191. PMID 21402935.
- ^ Cuello LG, Jogini V, Cortes DM, Perozo E (červenec 2010). "Strukturální mechanismus inaktivace typu C v K (+) kanálech". Příroda. 466 (7303): 203–8. Bibcode:2010Natur.466..203C. doi:10.1038 / nature09153. PMC 3033749. PMID 20613835.
- ^ Cuello LG, Jogini V, Cortes DM, Pan AC, Gagnon DG, Dalmas O a kol. (Červenec 2010). „Strukturální základ pro propojení aktivačních a inaktivačních bran v K (+) kanálech“. Příroda. 466 (7303): 272–5. Bibcode:2010Natur.466..272C. doi:10.1038 / nature09136. PMC 3033755. PMID 20613845.
- ^ Lužkov VB, Aqvist J (únor 2005). „Ionty a blokátory v draslíkových kanálech: poznatky ze simulací volné energie“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - bílkoviny a proteomika. 1747 (1): 109–20. doi:10.1016 / j.bbapap.2004.10.006. PMID 15680245.
- ^ Lužkov VB, Osterberg F, Aqvist J (listopad 2003). "Vztah struktura-aktivita pro extracelulární blok K + kanálů tetraalkylamoniovými ionty". FEBS Dopisy. 554 (1–2): 159–64. doi:10.1016 / S0014-5793 (03) 01117-7. PMID 14596932. S2CID 32031835.
- ^ Posson DJ, McCoy JG, Nimigean CM (únor 2013). „Napěťově závislá brána v draselných kanálech MthK je umístěna na filtru selektivity“. Přírodní strukturní a molekulární biologie. 20 (2): 159–66. doi:10.1038 / nsmb.2473. PMC 3565016. PMID 23262489.
- ^ Choi KL, Mossman C, Aubé J, Yellen G (březen 1993). "Vnitřní kvartérní amoniové receptorové místo Shakerových draslíkových kanálů". Neuron. 10 (3): 533–41. doi:10.1016 / 0896-6273 (93) 90340-w. PMID 8461140. S2CID 33361945.
- ^ Piasta KN, Theobald DL, Miller C (říjen 2011). „Blok prostupu baria selektivní k draslíku prostřednictvím jednotlivých kanálů KcsA“. The Journal of General Physiology. 138 (4): 421–36. doi:10.1085 / jgp.201110684. PMC 3182450. PMID 21911483.
- ^ Neyton J, Miller C (listopad 1988). „Draslík blokuje permeaci baria přes draslíkem aktivovaný vápník“. The Journal of General Physiology. 92 (5): 549–67. doi:10,1085 / jgp.92.5.549. PMC 2228918. PMID 3235973.
- ^ Lockless SW, Zhou M, MacKinnon R (květen 2007). "Strukturální a termodynamické vlastnosti selektivní iontové vazby v kanálu K +". PLOS Biology. 5 (5): e121. doi:10.1371 / journal.pbio.0050121. PMC 1858713. PMID 17472437.
- ^ Jiang Y, MacKinnon R (březen 2000). „Místo baria v draslíkovém kanálu rentgenovou krystalografií“. The Journal of General Physiology. 115 (3): 269–72. doi:10.1085 / jgp.115.3.269. PMC 2217209. PMID 10694255.
- ^ Lam YL, Zeng W, Sauer DB, Jiang Y (srpen 2014). „Filtr konzervovaného draslíkového kanálu může mít odlišné profily vazby iontů: strukturní analýza vazby rubidia, cesia a baria v NaK2K“. The Journal of General Physiology. 144 (2): 181–92. doi:10.1085 / jgp.201411191. PMC 4113894. PMID 25024267.
- ^ Guo R, Zeng W, Cui H, Chen L, Ye S (srpen 2014). „Iontové interakce blokád Ba2 + v kanálu MthK K +“. The Journal of General Physiology. 144 (2): 193–200. doi:10.1085 / jgp.201411192. PMC 4113901. PMID 25024268.
- ^ Soudce SI, Bever CT (červenec 2006). „Blokátory draslíkových kanálů u roztroušené sklerózy: neuronální Kv kanály a účinky symptomatické léčby“. Farmakologie a terapeutika. 111 (1): 224–59. doi:10.1016 / j.pharmthera.2005.10.006. PMID 16472864.
- ^ Krapivinsky G, Gordon EA, Wickman K, Velimirović B, Krapivinsky L, Clapham DE (březen 1995). „Síňový K + kanál s G-proteinem řízeným K + kanálem je heteromultimer dvou dovnitř napravujících proteinů K (+) - kanálu“. Příroda. 374 (6518): 135–41. Bibcode:1995 Natur.374..135K. doi:10.1038 / 374135a0. PMID 7877685. S2CID 4334467.
- ^ Corey S, Krapivinsky G, Krapivinsky L, Clapham DE (únor 1998). „Počet a stechiometrie podjednotek v kanálu K + s přirozeným síňovým G-proteinem, IKACh“. The Journal of Biological Chemistry. 273 (9): 5271–8. doi:10.1074 / jbc.273.9.5271. PMID 9478984.
- ^ Kunkel MT, Peralta EG (listopad 1995). "Identifikace domén udělujících regulaci G proteinu na draslíkových kanálech dovnitř usměrňovače". Buňka. 83 (3): 443–9. doi:10.1016/0092-8674(95)90122-1. PMID 8521474. S2CID 14720432.
- ^ Wickman K, Krapivinsky G, Corey S, Kennedy M, Nemec J, Medina I, Clapham DE (duben 1999). "Struktura, aktivace G proteinu a funkční význam srdečního K + kanálu s G proteinem, IKACh". Annals of the New York Academy of Sciences. 868 (1): 386–98. Bibcode:1999NYASA.868..386W. doi:10.1111 / j.1749-6632.1999.tb11300.x. PMID 10414308. Archivovány od originál dne 29.01.2006.
- ^ Ples P (březen 2008). „Kelímek: Umění inspirované vědou by mělo být víc než jen pěkný obrázek“. Chemický svět. 5 (3): 42–43. Citováno 2009-01-12.
externí odkazy
- Proteopedia kanál Draselný kanál ve 3D
- Draslík + kanály v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- Centrum neuromuskulárních nemocí (03.03.2008). „Draselné kanály“. Washingtonská univerzita v St. Louis. Citováno 2008-03-10.
- ^ Rehm, H .; Lazdunski, M. (01.07.1988). „Purifikace a podjednotková struktura domnělého proteinu K + -kanálu identifikovaného podle jeho vazebných vlastností pro dendrotoxin I.“ Sborník Národní akademie věd. 85 (13): 4919–4923. Bibcode:1988PNAS ... 85.4919R. doi:10.1073 / pnas.85.13.4919. ISSN 0027-8424. PMC 280549. PMID 2455300.