Kaliumkanavat

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 21. joulukuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 8 muokkausta .

Kaliumkanavat  ovat yleisin ionikanavien tyyppi . Niitä löytyy lähes kaikista elävien organismien soluista [1] . Ne muodostavat kaliumselektiivisiä ionihuokosia, jotka tarjoavat kalium -ionien virran solukalvon läpi . Ohjaa monia erilaisia ​​solun fysiologisia toimintoja [2] [3] .

Toiminto

Kaliumkanavat kuljettavat kaliumioneja gradienttivektorin vastaiseen suuntaan. Kuljetusnopeus voi saavuttaa kalium-ionien diffuusionopeuden vedessä säilyttäen samalla korkean selektiivisyyden (erityisesti natriumionien kohdalla, vaikka molempien ionien säde on vain pieni ero). Näiden kanavien biologinen rooli on säädellä solujen kalvopotentiaalia. Hermosoluissa, kuten hermosoluissa, kaliumionien viivästynyt vastavirta synnyttää toimintapotentiaalin.

Auttaa säätelemään toimintapotentiaalin kestoa sydänlihaksessa, kaliumkanavien häiriö voi aiheuttaa hengenvaarallisia rytmihäiriöitä. Kaliumkanavat voivat myös olla osallisena verisuonten sävyn ylläpitämisessä.

Ne säätelevät myös soluprosesseja, kuten hormonien eritystä (esim. insuliinin vapautumista haiman beetasoluista), joten niiden häiriintyminen voi johtaa sairauksiin (esim.

Tyypit

Kaliumkanavia on neljä pääluokkaa:

kaliumkanavien luokat; toiminta ja farmakologia [4] .
Luokka Alaluokka Toiminto Salpaajat Aktivaattorit
Kalsiumista riippuvainen
6 T ja 1 P
  • BK kanava
  • SK kanava
  • IK kanava
  • aktivoituu vasteena solunsisäisen kalsiumpitoisuuden nousulle
  • 1-EBIO
  • NS309
  • CyPPA
Sisäisen tasasuuntauksen kaliumkanavat
2 T ja 1 P
  • ROMK ( Kir 1.1)
  • kaliumin eritys Henlen silmukan nousevassa raajassa ( nefroni )
  • Ei valikoiva: Ba2 + , Cs +
  • Ei
Kaksihuokosiset kaliumkanavat
4 T ja 2 P
Potentiaalista riippuvainen
6 T ja 1 P
  • hERG (K v 11.1)
  • KvLQT1 (K v 7.1)
  • retigabiini (K v 7) [22]

Rakenne

Kaliumselektiivinen suodatin

[23]

Selektiivisyysmekanismi

Hydrofobinen alue

Keskiontelo

Asetus

Estoaineet

beeriotoksiini, dendrotoksiini, tetraetyyliammonium

Muskariininen kaliumkanava

Kaliumkanavat taiteessa

KcsA-kaliumkanavan rakenne on pohjana Nobel-palkinnon voittajalle Roderick McKinnonille luodulle 1,5 metriä korkealle Idean syntymä -veistokselle [24] . Teos sisältää lankakehyksen, jossa on puhallettu keltainen lasiesine, joka edustaa kanavarakenteen pääonteloa.

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Littleton JT, Ganetzky B. Ionikanavat ja synaptinen organisaatio: Drosophilan  genomin analyysi //  Neuron : päiväkirja. - Cell Press , 2000. - Voi. 26 , nro. 1 . - s. 35-43 . - doi : 10.1016/S0896-6273(00)81135-6 . — PMID 10798390 .
  2. ↑ Hille, Bertil. Luku 5: Kalium- ja kloridikanavat // Herätettävien kalvojen  ionikanavat (neopr.) . - Sunderland, Mass: Sinauer, 2001. - S. 131-168. - ISBN 0-87893-321-2 .
  3. ↑ Thomas M.; Jessel; Kandel, Eric R .; Schwartz, James H. Luku 6: Ionikanavat // Neurologian periaatteet (uuspr.) . – 4. - New York: McGraw-Hill Education , 2000. - s. 105-124. - ISBN 0-8385-7701-6 .
  4. ↑ Rang, HP Pharmacology  . - Edinburgh: Churchill Livingstone, 2003. - S.  60 . - ISBN 0-443-07145-4 .
  5. ↑ Kobayashi T., Washiyama K., Ikeda K. G-proteiinin aktivoimien sisäänpäin korjaavien K+-kanavien esto ifenprodiililla   // Neuropsychopharmacology : päiväkirja. - Nature Publishing Group , 2006. - Voi. 31 , ei. 3 . - s. 516-524 . - doi : 10.1038/sj.npp.1300844 . — PMID 16123769 .
  6. ↑ 1 2 3 4 5 6 Enyedi P., Czirják G. Vuoto K + -virtojen molekyylitausta  : kaksihuokoiset kaliumkanavat  // Fysiologiset arvostelut : päiväkirja. - 2010. - Vol. 90 , ei. 2 . - s. 559-605 . - doi : 10.1152/physrev.00029.2009 . — PMID 20393194 .
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 Lotshaw DP Kloonattujen ja natiivin nisäkkään kaksihuokoisten domeenien K+-kanavien biofysikaaliset, farmakologiset ja toiminnalliset ominaisuudet  //  Solubiokemia ja biofysiikka : päiväkirja. - 2007. - Voi. 47 , nro. 2 . - s. 209-256 . - doi : 10.1007/s12013-007-0007-8 . — PMID 17652773 .
  8. ↑ Fink M., Lesage F., Duprat F., Heurteaux C., Reyes R., Fosset M., Lazdunski M. Arakidonihapon ja monityydyttymättömien rasvahappojen stimuloima hermosolun kaksi P-domeenia K+-kanava  (englanniksi)  // The EMBO Journal : päiväkirja. - 1998. - Voi. 17 , ei. 12 . - s. 3297-3308 . - doi : 10.1093/emboj/17.12.3297 . — PMID 9628867 .
  9. ↑ Goldstein SA, Bockenhauer D., O'Kelly I., Zilberberg N. Kaliumvuotokanavat ja kahden P-alueen alayksiköiden KCNK-perhe  // Nature Reviews Neuroscience  : Journal  . - 2001. - Voi. 2 , ei. 3 . - s. 175-184 . - doi : 10.1038/35058574 . — PMID 11256078 .
  10. ↑ Sano Y., Inamura K., Miyake A., Mochizuki S., Kitada C., Yokoi H., Nozawa K., Okada H., Matsushime H., Furuichi K. A novel two-pore domain K+ channel, TRESK , sijaitsee selkäytimessä  (englanniksi)  // The Journal of Biological Chemistry  : Journal. - 2003. - Voi. 278 , nro. 30 . - P. 27406-27412 . - doi : 10.1074/jbc.M206810200 . — PMID 12754259 .
  11. ↑ Czirják G., Tóth ZE, Enyedi P. Kaksihuokosalueen K+-kanava, TRESK, aktivoituu sytoplasmisella kalsiumsignaalilla kalsineuriinin kautta  // The  Journal of Biological Chemistry  : Journal. - 2004. - Voi. 279 , nro. 18 . - P. 18550-18558 . - doi : 10.1074/jbc.M312229200 . — PMID 14981085 .
  12. ↑ Kindler CH, Yost CS, Gray AT Paikallispuudutusaine kaliumkanavien perusasetuksen esto kahdella huokosdomeenilla  rinnakkain //  Anestesiologia : päiväkirja. Lippincott Williams & Wilkins, 1999. - Voi. 90 , ei. 4 . - P. 1092-1102 . - doi : 10.1097/00000542-199904000-00024 . — PMID 10201682 .
  13. ↑ 1 2 3 Meadows HJ, Randall AD Ihmisen TASK-3:n, happoherkän kaksihuokosisen kaliumkanavan, toiminnallinen karakterisointi  //  Neuropharmacology : Journal. - 2001. - Voi. 40 , ei. 4 . - s. 551-559 . - doi : 10.1016/S0028-3908(00)00189-1 . — PMID 11249964 .
  14. ↑ Kindler CH, Paul M., Zou H., Liu C., Winegar BD, Gray AT, Yost CS Amide paikallispuudutteet estävät tehokkaasti ihmisen tandem-huokosalueen taustan K+-kanavan TASK-2 (KCNK5  )  // Journal of Pharmacology and Experimental Terapeutiikka : päiväkirja. - 2003. - Voi. 306 , no. 1 . - s. 84-92 . doi : 10.1124 / jpet.103.049809 . — PMID 12660311 .
  15. ↑ Punke MA, Licher T., Pongs O., Friederich P. Ihmisen TREK-1-kanavien esto bupivakaiinilla  (indefinite)  // Anesthesia anf Analgesia. - 2003. - T. 96 , nro 6 . - S. 1665-1673 . - doi : 10.1213/01.ANE.0000062524.90936.1F . — PMID 12760993 .
  16. ↑ Lesage F., Guillemare E., Fink M., Duprat F., Lazdunski M., Romey G., Barhanin J. TWIK-1, a ubiquitous human inward rectifying K+ channel with novel structure  (englanti)  // The EMBO-lehti : päiväkirja. - 1996. - Voi. 15 , ei. 5 . - s. 1004-1011 . — PMID 8605869 .
  17. ↑ Duprat F., Lesage F., Fink M., Reyes R., Heurteaux C., Lazdunski M. TASK, ihmisen tausta K+-kanava ulkoisten pH-vaihteluiden havaitsemiseksi lähellä fysiologista pH  :ta //  The EMBO Journal : päiväkirja. - 1997. - Voi. 16 , ei. 17 . - P. 5464-5471 . - doi : 10.1093/emboj/16.17.5464 . — PMID 9312005 .
  18. ↑ Reyes R., Duprat F., Lesage F., Fink M., Salinas M., Farman N., Lazdunski M. Kloonaus ja ilmentäminen uuden pH-herkän kahden huokosalueen K+-kanavan ihmisen   munuaisesta // The Journal of Biological Chemistry  : lehti. - 1998. - Voi. 273 , nro. 47 . - P. 30863-30869 . doi : 10.1074/ jbc.273.47.30863 . — PMID 9812978 .
  19. ↑ Meadows HJ, Benham CD, Cairns W., Gloger I., Jennings C., Medhurst AD, Murdock P., Chapman CG TREK-1 kaliumkanavan ihmisen ortologin kloonaus, lokalisointi ja toiminnallinen ilmentyminen  / / Pflugersin arkisto: European Journal of Physiology : päiväkirja. - 2000. - Voi. 439 , no. 6 . - s. 714-722 . - doi : 10.1007/s004240050997 . — PMID 10784345 .
  20. ↑ Patel AJ, Honoré E., Lesage F., Fink M., Romey G., Lazdunski M. Inhalaatiopuudutusaineet aktivoivat kahden huokosalueen taustalla olevia K+-kanavia  // Nature Neuroscience  : Journal  . - 1999. - Voi. 2 , ei. 5 . - s. 422-426 . - doi : 10.1038/8084 . — PMID 10321245 .
  21. ↑ Grey AT, Zhao BB, Kindler CH, Winegar BD, Mazurek MJ, Xu J., Chavez RA, Forsayeth JR, Yost CS Haihtuvat anesteetit aktivoivat ihmisen tandem-huokosalueen perustason K+-kanavan KCNK5  //  Anestesiologia : päiväkirja. Lippincott Williams & Wilkins, 2000. - Voi. 92 , no. 6 . - P. 1722-1730 . - doi : 10.1097/00000542-200006000-00032 . — PMID 10839924 .
  22. ↑ Rogawski MA, Bazil CW Uudet molekyylikohteet epilepsialääkkeille: α2δ, SV2A ja Kv7/KCNQ/M kaliumkanavat   // Curr Neurol Neurosci Rep : päiväkirja. - 2008. - Heinäkuu ( osa 8 , nro 4 ). - s. 345-352 . - doi : 10.1007/s11910-008-0053-7 . — PMID 18590620 .
  23. ↑ Zhou Y., Morais-Cabral JH, Kaufman A., MacKinnon R. K + -kanava-Fab-kompleksin  paljastama ionien koordinaation ja hydraation kemia 2,0 Â resoluutiolla //  Nature : Journal. - 2001. - Voi. 414 , no. 6859 . - s. 43-8 . - doi : 10.1038/35102009 . — PMID 11689936 .
  24. ↑ Ball, Philip. Upokas: Tieteen inspiroiman taiteen pitäisi olla enemmän kuin vain kaunis kuva  //  Chemistry World :lehti. - 2008. - Maaliskuu ( osa 5 , nro 3 ) - s. 42-43 .

Linkit

  • MeSH kalium+kanavat
  • Neuromuskulaaristen sairauksien keskus. kaliumkanavat . Washingtonin yliopisto St. Louis (4. maaliskuuta 2008). Haettu: 10. maaliskuuta 2008.
  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat