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Patch Clamp and Perfusion Techniques for Studying Ion Channels Expressed in <em>Xenopus</em> oocytes

The protocol presented here is designed to study the activation of the large conductance, voltage- and Ca2+-activated K+ (BK) channels. The protocol may ...

Washington University in St. Louis

&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x57DF; (VSD) &#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x548C;&#x9176;&#x662F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5E94;&#x7B54;&#x53CD;&#x5E94;&#x819C;&#x7535;&#x4F4D;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x3002;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x4E5F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x53D7;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x4E0E;&#x914D;&#x4F53;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5982;&#x4F55;&#x53D1;&#x751F;&#x8FD9;&#x79CD;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E86;&#x89E3;&#x751A;&#x5C11;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A; BK &#x578B; K(+) &#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x53D7;&#x5176;&#x81EA;&#x8EAB;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x65E2;&#x53D6;&#x51B3;&#x4E8E; Mg(2+) &#x548C;&#x901A;&#x9053;&#x5B54;&#x7684;&#x5F00;&#x653E;&#x72B6;&#x6001;&#x7684;&#x6813;&#x7CFB;&#x80DE;&#x6D46;&#x57DF;&#x4E0E;&#x4F9D;&#x8D56;&#x56FD;&#x5BB6;&#x7684;&#x4E92;&#x52A8;&#x3002;Mg(2+) &#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x6E38;&#x79BB;&#x7684; RCK1 &#x57DF;&#x901A;&#x8FC7;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x4E0E; Arg 213 &#x8DE8;&#x819C;&#x6BB5; S4 &#x4E2D;&#x589E;&#x5F3A;&#x4E86;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x80DE;&#x6D46;&#x57DF;&#x53EF;&#x4EE5;&#x6765;&#x4E0E;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#xFF0C;&#x9759;&#x7535;&#xFF0C;&#x89C4;&#x7BA1;&#x5176;&#x6D3B;&#x52A8;&#x4E0D;&#x591F;&#x63A5;&#x8FD1;&#x4ECE;&#x800C;&#x9610;&#x660E;&#x5728;&#x6D45;&#x6EE9;&#x6E20;&#x9053;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E; Mg(2+) &#x7684;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x673A;&#x5236;&#x548C;&#x6697;&#x793A;&#x7684;&#x80DE;&#x5185;&#x56E0;&#x7D20;&#x53EF;&#x8C03;&#x8282;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x4E00;&#x822C;&#x9014;&#x5F84;&#x3002;

Mg2 + &#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x548C;&#x80DE;&#x6D46;&#x57DF;&#x6FC0;&#x6D3B; BK &#x6E20;&#x9053;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

The voltage-sensor domain (VSD) of voltage-dependent ion channels and enzymes is critical for cellular responses to membrane potential. The VSD can also be regulated by interaction with intracellular proteins and ligands, but how this occurs is poorly understood. Here, we show that the VSD of the BK-type K(+) channel is regulated by a state-dependent interaction with its own tethered cytosolic domain that depends on both intracellular Mg(2+) and the open state of the channel pore. Mg(2+) bound to the cytosolic RCK1 domain enhances VSD activation by electrostatic interaction with Arg-213 in transmembrane segment S4. Our results demonstrate that a cytosolic domain can come close enough to the VSD to regulate its activity electrostatically, thereby elucidating a mechanism of Mg(2+)-dependent activation in BK channels and suggesting a general pathway by which intracellular factors can modulate the function of voltage-dependent proteins.

Mg2+ mediates interaction between the voltage sensor and cytosolic domain to activate BK channels.

Le domaine de tension de capteur (VSD) de canaux ioniques voltage-d&#xE9;pendants et des enzymes est essentiel pour les r&#xE9;ponses cellulaires &#xE0; potentiel de membrane. Le VSD peut aussi &#xEA;tre r&#xE9;gi par l&#x26;#39;interaction avec les prot&#xE9;ines intracellulaires et des ligands, mais comment cela se produit est mal comprise. Ici, nous montrons que la VSD de la K-type BK (+) du canal est r&#xE9;glement&#xE9; par une interaction d&#xE9;pendant de l&#x26;#39;&#xE9;tat avec son propre nom de domaine cytosolique captif qui d&#xE9;pend &#xE0; la fois sur Mg intracellulaire (2 +) et l&#x26;#39;&#xE9;tat ouvert du pore du canal. Mg (2 +) li&#xE9;s au domaine cytosolique RCK1 am&#xE9;liore l&#x26;#39;activation VSD par interaction &#xE9;lectrostatique avec Arg-213 dans S4 segment transmembranaire. Nos r&#xE9;sultats d&#xE9;montrent que un domaine cytosolique peut venir assez pr&#xE8;s de la VSD pour r&#xE9;guler son activit&#xE9; &#xE9;lectrostatique, ce qui &#xE9;lucider un m&#xE9;canisme de Mg (2 +) d&#xE9;pendant de l&#x26;#39;activation dans les canaux BK et en sugg&#xE9;rant une voie g&#xE9;n&#xE9;rale par lesquels les facteurs intracellulaires peuvent moduler la fonction de voltage-d&#xE9;pendants prot&#xE9;ines.

Mg2 + Interaction d&#x26;#39;interm&#xE9;diaire entre le capteur de tension et le domaine cytosolique &#xE0; activer les canaux BK

Spannungssensor Bereich (VSD) der Spannung-abh&auml;ngigen Ionenkan&auml;le und Enzymen ist entscheidend f&uuml;r zellul&auml;re Reaktionen auf potenzielle Membran. Die VSD kann auch durch Interaktion mit intrazellul&auml;rer Proteine und Liganden geregelt werden, aber wie dies geschieht, ist oft nicht ganz verstanden. Hier zeigen wir, dass die VSD des BK-Typ K(+) Kanals durch eine Zustand-abh&auml;ngigen Wechselwirkung mit einer eigenen gefesselte Zytosolische Domain geregelt ist, die beiden intrazellul&auml;re Mg(2+) und den Status der Kanal-Pore abh&auml;ngig. Mg(2+) gebunden an die Zytosolische RCK1-Dom&auml;ne erweitert VSD-Aktivierung durch elektrostatische Wechselwirkung mit Arg-213 im Transmembran-Segment S4. Unsere Ergebnisse zeigen, dass eine cytosolisches Dom&auml;ne nah genug, um die VSD kommen kann, elektrostatisch, seine T&auml;tigkeit zu Regeln, damit die einen Mechanismus der Mg(2+)-abh&auml;ngige Aktivierung in BK-Kan&auml;len und schl&auml;gt eine allgemeine Weg durch die intrazellul&auml;re Faktoren die Funktion der Spannung-abh&auml;ngigen Proteine modulieren k&ouml;nnen.

MG2 + vermittelt die Interaktion zwischen den Spannungssensor und Zytosolische Dom&auml;ne, BK-Kan&auml;le zu aktivieren.

Il dominio di sensore di voltaggio (VSD) di enzimi e canali ionici voltaggio-dipendenti &egrave; critico per cellular responses to il potenziale di membrana. VSD pu&ograve; essere regolato anche dall&#39;interazione con le proteine intracellulari e leganti, ma come in questo caso &egrave; capita male. Qui, ci mostra che il VSD del canale K(+) BK-tipo &egrave; regolamentato da uno stato-dipendente l&#39;interazione con il proprio dominio citosolico tethered che sia intracellulare dipende Mg(2+) e stato aperto del poro del canale. Mg(2+) associato al dominio RCK1 citosolico aumenta attivazione VSD di interazione elettrostatica con Arg-213 nel segmento transmembrana S4. I nostri risultati dimostrano che un dominio citosolico pu&ograve; venire abbastanza vicino a VSD per regolamentare l&#39;attivit&agrave; elettrostaticamente, quindi chiarire un meccanismo di attivazione Mg(2+)-dipendente nei canali di BK e suggerendo un percorso generale da cui intracellulare fattori possono modulare la funzione delle proteine-voltaggio-dipendente.

MG2 + media l&#39;interazione tra il sensore di voltaggio e dominio citosolico per attivare canali di BK.

&#x96FB;&#x4F4D;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3084;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x96FB;&#x4F4D;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#xFF08;VSD&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x96FB;&#x4F4D;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002; VSD&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3068;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x3068;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x305F;&#x304B;&#x3088;&#x304F;&#x308F;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;BK-K&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#xFF08;+&#xFF09;&#x306E;VSD&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;Mg&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x3068;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x30DD;&#x30A2;&#x306E;&#x958B;&#x3044;&#x305F;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3059;&#x308B;&#x72EC;&#x81EA;&#x306E;&#x4FC2;&#x7559;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x72B6;&#x614B;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3059;&#x308B;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;RCK1&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306B;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;Mg&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x30BB;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;S4&#x306E;Arg-213&#x3068;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;VSD&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3092;&#x5897;&#x5F37;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;Mg&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x89E3;&#x660E;&#x3057;&#x3001;&#x9759;&#x96FB;&#x7684;&#x306B;&#x305D;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306B;&#x8FD1;&#x3044;VSD&#x306B;&#x6765;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x56E0;&#x5B50;&#x304C;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x96FB;&#x4F4D;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3002;

Mg2 +&#x3092;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3059;&#x308B;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3092;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306B;&#x3059;&#x308B;

&#xD6A8;&#xC18C; &#xBC0F; &#xC804;&#xC555; &#xC885;&#xC18D; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; (VSD)&#xC774; &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654; &#xC751;&#xB2F5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. VSD ligands, &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC;&#xB0B4; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xADDC;&#xC81C; &#xB610;&#xD55C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC;&#xC774; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xC81C;&#xB300;&#xB85C; &#xC774;&#xD574; &#xB41C;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xD615; K(+) &#xCC44;&#xB110; VSD &#xC0C1;&#xD0DC; &#xC885;&#xC18D; &#xC0C1;&#xD638; Mg(2+) &#xBC0F; &#xCC44;&#xB110; &#xAE30; &#xACF5; &#xC5F4;&#xB9B0; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xBAA8;&#xB450; &#xC138;&#xD3EC;&#xB0B4;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC18D;&#xBC15; &#xB418; cytosolic &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xC790;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xADDC;&#xC81C; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. Mg(2+) cytosolic RCK1 &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC5D0; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xB41C; VSD &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xC138;&#xADF8;&#xBA3C;&#xD2B8; S4 Arg-213 &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0; Mg(2+) &#xC885;&#xC18D; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998; elucidating &#xD568;&#xC73C;&#xB85C;&#xC368; &#xACE0; &#xC138;&#xD3EC;&#xB0B4; &#xC694;&#xC778;&#xC774; &#xC804;&#xC555; &#xC885;&#xC18D; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC870;&#xC808; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC77C;&#xBC18; &#xD1B5;&#xB85C; &#xC81C;&#xC548; &#xD558;&#xB294; cytosolic &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; electrostatically, &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xADDC;&#xC81C; &#xD558; VSD &#xCDA9;&#xBD84;&#xD788; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC774; &#xC62C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC785;&#xC99D;.

Mg2 + &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC640; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; cytosolic &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xC911;&#xC7AC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

El dominio del detector de voltaje (CIV) de los canales i&#xF3;nicos dependientes de voltaje y las enzimas es fundamental para la respuesta celular a potencial de membrana. El VSD tambi&#xE9;n puede ser regulada por la interacci&#xF3;n con prote&#xED;nas intracelulares y ligandos, pero c&#xF3;mo ocurre esto es dif&#xED;cil de entender. Aqu&#xED;, mostramos que la CIV de la K-BK de tipo (+) del canal est&#xE1; regulado por una interacci&#xF3;n dependiente del estado, con su propio dominio atado citos&#xF3;lica que depende tanto de Mg intracelular (2 +) y el estado de apertura del poro del canal. Mg (2 +) unido al dominio citos&#xF3;lico RCK1 mejora activaci&#xF3;n VSD por interacci&#xF3;n electrost&#xE1;tica con Arg-213 en S4 transmembrana segmento. Nuestros resultados demuestran que un dominio citos&#xF3;lico puede venir lo suficientemente cerca de la CIV para regular su actividad electrost&#xE1;ticamente, con lo que elucidar un mecanismo de Mg (2 +)-dependiente de la activaci&#xF3;n en los canales BK y sugiere una v&#xED;a general por el cual los factores intracelulares puede modular la funci&#xF3;n de dependientes de voltaje prote&#xED;nas.

Mg 2 + Interacci&#xF3;n media entre el sensor de voltaje y el dominio citos&#xF3;lico para activar los canales BK

&#x5927;&#x7535;&#x5BFC;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x7ECF;&#x548C;&#x7535;&#x538B; K(+) (BK) &#x6E20;&#x9053;&#xFF0C;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x5B54;&#x9699;&#x5F62;&#x6210; &alpha; &#x4E9A;&#x57FA;&#x548C;&#x8F85;&#x52A9; &beta;-&#x4E9A;&#x57FA;&#xFF0C;&#x5728;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x751F;&#x7406;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x4E86;&#x91CD;&#x8981;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;BK &#x901A;&#x9053;&#x8868;&#x578B;&#x4E0A;&#x7684;&#x5DEE;&#x5F02;&#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x7531;&#x4E8E; &beta;-&#x4E9A; (beta1 beta4)&#xFF0C;&#x4EE5;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x8C03;&#x8282;&#x901A;&#x9053;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7279;&#x5F02;&#x6027;&#x8868;&#x8FBE;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x4E9A;&#x5355;&#x4F4D;&#x5177;&#x4F53;&#x8C03;&#x63A7;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x57FA;&#x7840;&#x5C1A;&#x4E0D;&#x6E05;&#x695A;&#x3002;&#x5728;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8BC1;&#x660E;&#x6444;&#x52A8;&#x7684; BK &#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7A81;&#x53D8;&#x4E2D;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x6709;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x5730;&#x6270;&#x4E71; beta1 &#x4E9A;&#x57FA; &mdash; &mdash; &#x6709;&#x80FD;&#x529B;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x7B26;&#x5408; beta2 &#x4E9A;&#x57FA; &mdash; &mdash; &#x63D0;&#x9AD8;&#x660E;&#x663E;&#x7ECF;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7A81;&#x53D8;&#x66F4;&#x6539;&#x6570;&#x76F8;&#x7B49;&#x7684;&#x6D47;&#x6CE8;&#x6536;&#x8D39;&#x3001; &#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x52A8;&#x4F5C;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x3001; &#x6253;&#x5F00;&#x5173;&#x95ED;&#x901A;&#x9053;&#x548C;&#x53D8;&#x6784;&#x8026;&#x5408;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x8FD0;&#x52A8;&#x548C;&#x5411;&#x4E0D;&#x540C;&#x7A0B;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x6307;&#x793A;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x6539;&#x53D8;&#x6784;&#x8C61;&#x548C;&#x53D8;&#x52A8;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x548C;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x95E8;&#x5F00;&#x653E;&#x901A;&#x9053;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5747;&#x8861;&#x3002;&#x540C;&#x6837;&#xFF0C;&#x63D0;&#x9AD8;&#x660E;&#x663E;&#x7ECF;&#x654F;&#x611F; beta1-&#x4E9A;&#x57FA;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x662F;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x52A8;&#x4F5C;&#x8F6C;&#x79FB;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x51CF;&#x5C11;&#x3002;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x6CA1;&#x6709;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7A81;&#x53D8;&#x5927;&#x5927;&#x964D;&#x4F4E;&#x4E86;&#x52A0;&#x5F3A;&#x7ECF;&#x654F;&#x611F;&#x6027; beta2-&#x4E9A;&#x57FA;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E; beta1-&#x4E9A;&#x57FA;&#x901A;&#x8FC7;&#x6539;&#x53D8;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x548C;&#x8FD0;&#x52A8;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#xFF0C;&#x63D0;&#x9AD8;&#x7ECF;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#xFF0C;&#x800C;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x529F;&#x80FD;&#x7684; beta2-&#x4E9A;&#x57FA;&#x53D7;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6E05;&#x6670;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#x3002;

&#x4E9A;&#x57FA;&#x7279;&#x5B9A;&#x5BF9; Ca2 + BK &#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x5F71;&#x54CD;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x57DF;&#x3002;

Large conductance Ca(2+)- and voltage-activated K(+) (BK) channels, composed of pore-forming alpha-subunits and auxiliary beta-subunits, play important roles in diverse physiological processes. The differences in BK channel phenotypes are primarily due to the tissue-specific expression of beta-subunits (beta1-beta4) that modulate channel function differently. Yet, the molecular basis of the subunit-specific regulation is not clear. In our study, we demonstrate that perturbation of the voltage sensor in BK channels by mutations selectively disrupts the ability of the beta1-subunit--but not that of the beta2-subunit--to enhance apparent Ca(2+) sensitivity. These mutations change the number of equivalent gating charges, the voltage dependence of voltage sensor movements, the open-close equilibrium of the channel, and the allosteric coupling between voltage sensor movements and channel opening to various degrees, indicating that they alter the conformation and movements of the voltage sensor and the activation gate. Similarly, the ability of the beta1-subunit to enhance apparent Ca(2+) sensitivity is diminished to various degrees, correlating quantitatively with the shift of voltage dependence of voltage sensor movements. In contrast, none of these mutations significantly reduces the ability of the beta2-subunit to enhance Ca(2+) sensitivity. These results suggest that the beta1-subunit enhances Ca(2+) sensitivity by altering the conformation and movements of the voltage sensor, whereas the similar function of the beta2-subunit is governed by a distinct mechanism.

Subunit-specific effect of the voltage sensor domain on Ca2+ sensitivity of BK channels.

Grande conductance Ca (2 +) - et de la tension-actif K (+) (BK), compos&#xE9; de canaux formant des pores sous-unit&#xE9;s alpha et b&#xEA;ta-auxiliaires, des sous-unit&#xE9;s jouent des r&#xF4;les importants dans divers processus physiologiques. Les diff&#xE9;rences dans les ph&#xE9;notypes canal BK sont principalement dues &#xE0; l&#x26;#39;expression tissu-sp&#xE9;cifique de b&#xEA;ta-sous-unit&#xE9;s (beta1-beta4) qui modulent la fonction du canal diff&#xE9;remment. Pourtant, la base mol&#xE9;culaire de la r&#xE9;gulation sous-unit&#xE9; sp&#xE9;cifique n&#x26;#39;est pas clair. Dans notre &#xE9;tude, nous d&#xE9;montrons que la perturbation du capteur de tension dans les canaux BK par des mutations de mani&#xE8;re s&#xE9;lective perturbe la capacit&#xE9; de la sous-unit&#xE9; beta1 - mais pas celle de la sous-unit&#xE9; b&#xEA;ta-2-- pour am&#xE9;liorer apparente pour le Ca (2 +) de sensibilit&#xE9;. Ces mutations changer le nombre de charges de d&#xE9;clenchement &#xE9;quivalents, la d&#xE9;pendance de tension de mouvements du capteur de tension, l&#x26;#39;&#xE9;quilibre d&#x26;#39;ouverture-fermeture du canal, et l&#x26;#39;accouplement entre les d&#xE9;placements allost&#xE9;rique capteur de tension et de canal d&#x26;#39;ouverture &#xE0; des degr&#xE9;s diff&#xE9;rents, indiquant qu&#x26;#39;ils modifient la conformation et les mouvements du capteur de tension et la grille d&#x26;#39;activation. De m&#xEA;me, la capacit&#xE9; de la sous-unit&#xE9; beta1 pour am&#xE9;liorer apparente pour le Ca (2 +) la sensibilit&#xE9; est diminu&#xE9;e &#xE0; des degr&#xE9;s divers, la corr&#xE9;lation quantitative avec le passage de la d&#xE9;pendance des mouvements de tension des capteurs de tension. En revanche, aucun de ces mutations r&#xE9;duit de mani&#xE8;re significative la capacit&#xE9; de la sous-unit&#xE9; b&#xEA;ta-2-pour am&#xE9;liorer Ca (2 +) de sensibilit&#xE9;. Ces r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent que la sous-unit&#xE9; beta1-am&#xE9;liore Ca (2 +) en modifiant la sensibilit&#xE9; de la conformation et les mouvements du capteur de tension, alors que la fonction m&#xEA;me de la sous-unit&#xE9; b&#xEA;ta2-est r&#xE9;gi par un m&#xE9;canisme distinct.

La sous-unit&#xE9; sp&#xE9;cifique Effet du domaine capteur de tension sur le Ca2 + Sensibilit&#xE9; des canaux BK

Gro&szlig;e Leitwert Ca(2+) und Spannung-aktivierte K(+) (BK) Kan&auml;le, bestehend aus Pore-forming Alpha-Untereinheiten und Hilfs-Beta-Untereinheiten, spielen wichtige Rollen in verschiedene physiologische Prozesse. Die Unterschiede im BK Kanal Ph&auml;notypen sind in erster Linie aufgrund der Gewebe-spezifischen Ausdruck der Beta-Untereinheiten (beta1-beta4), die Kanal-Funktion anders modulieren. Die molekulare Grundlage der Untereinheit-spezifische Verordnung ist noch nicht klar. In unserer Studie demonstriert, dass die St&ouml;rung des Spannungssensors in BK-Channels von Mutationen selektiv die F&auml;higkeit von der beta1-Untereinheit-- aber nicht, dass von der beta2-Untereinheit--zur Verbesserung der scheinbaren Ca(2+) Empfindlichkeit st&ouml;rt. Diese Mutationen &auml;ndern Sie die Anzahl der &auml;quivalente gating Geb&uuml;hren, die Spannung-Abh&auml;ngigkeit der Spannung Sensor Bewegungen, das Gleichgewicht der &Ouml;ffnen-Schlie&szlig;en des Kanals und die allosterische Kopplung zwischen Spannung Sensor Bewegungen und Kanal &ouml;ffnen in unterschiedlichem Ma&szlig;e, die darauf hinweist, dass sie die Konformation und Bewegungen des Spannungssensors und der Aktivierung-Tor zu ver&auml;ndern. Ebenso ist die F&auml;higkeit der beta1-Untereinheit, scheinbare Ca(2+) Empfindlichkeit zu verbessern in unterschiedlichem Ma&szlig;e, quantitativ korrelieren mit der Verschiebung von Spannung Abh&auml;ngigkeit der Spannung Sensor Bewegungen vermindert. Im Gegensatz dazu reduziert keiner von diesen Mutationen deutlich die F&auml;higkeit der beta2-Untereinheit, Ca(2+) Empfindlichkeit zu verbessern. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die beta1-Untereinheit Ca(2+) Empfindlichkeit erh&ouml;ht durch &Auml;nderung der Konformation und Bewegungen des Spannungssensors, die &auml;hnliche Funktion der beta2-Untereinheit durch einen unterschiedlichen Mechanismus geregelt ist.

Untereinheit-spezifische Wirkung der Spannung Sensor Dom&auml;ne auf Ca2 + Empfindlichkeit der BK-Kan&auml;le.

Canali di grande conduttanza voltaggio-attivati e dal Ca(2+) K(+) (BK), composti formando dei pori subunit&agrave; alfa e beta-subunit&agrave; ausiliaria, giocano un ruolo importante in vari processi fisiologici. Le differenze di fenotipi canale BK sono principalmente dovuto l&#39;espressione tessuto-specifica della subunit&agrave; beta (beta1-beta4) che modulano la funzione di canale in modo diverso. Ancora, la base molecolare delle subunit&agrave; specifico regolamento non &egrave; chiara. Nel nostro studio, dimostreremo che perturbazione del sensore di tensione in canali BK da mutazioni sconvolge in modo selettivo la capacit&agrave; della beta1-subunit&agrave; - ma non quello della subunit&agrave; beta2-- per migliorare la sensibilit&agrave; Ca(2+) apparente. Queste mutazioni cambiano il numero di cariche di controllo equivalenti, la dipendenza della tensione di movimenti del sensore di tensione, l&#39;equilibrio di apertura e di chiusura del canale e l&#39;accoppiamento allosterico tra tensione sensore movimenti e canale di apertura a vari gradi, che indica che alterano la conformazione e i movimenti del sensore di tensione e il cancello di attivazione. Allo stesso modo, la capacit&agrave; di migliorare la sensibilit&agrave; Ca(2+) apparente la beta1-subunit&agrave; &egrave; diminuita a vari gradi, correlando quantitativamente con lo spostamento della dipendenza di tensione dei movimenti del sensore di tensione. Al contrario, nessuna di queste mutazioni riduce significativamente la capacit&agrave; di migliorare la sensibilit&agrave; Ca(2+) la subunit&agrave; beta2. Questi risultati suggeriscono che la beta1-subunit&agrave; migliora Ca(2+) sensibilit&agrave; alterando la conformazione e i movimenti del sensore di tensione, mentre la funzione simile della beta2-subunit&agrave; &egrave; governata da un meccanismo distinto.

Subunit&agrave; specifico effetto del dominio sensore tensione su Ca2 + sensibilit&agrave; dei canali BK.

&#x5927;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#xFF08;2 +&#xFF09; - &#x5B54;&#x5F62;&#x6210;&#x3B1;-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x3B2;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x88DC;&#x52A9;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3057;&#x3001;&#x96FB;&#x5727;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;K&#xFF08;+&#xFF09;&#xFF08;BK&#xFF09;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3001;&#x591A;&#x69D8;&#x306A;&#x751F;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306B;&#x304A;&#x3044;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002; BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x306E;&#x9055;&#x3044;&#x306F;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x3063;&#x305F;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x3B2;-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#xFF08;&#x3B2;1-beta4&#x3092;&#xFF09;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4E3B;&#x306B;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x56FA;&#x6709;&#x306E;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x57FA;&#x76E4;&#x306F;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x3067;&#x306F;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x3B2;2-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x3053;&#x3068; -   - &#x898B;&#x304B;&#x3051;&#x306E;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x9078;&#x629E;&#x7684;&#x3B2;1-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x6DF7;&#x4E71;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306B;&#x3088;&#x308B;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x96FB;&#x4F4D;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x305D;&#x306E;&#x6442;&#x52D5;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3084;&#x52D5;&#x304D;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3001;&#x540C;&#x7B49;&#x306E;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C8;&#x96FB;&#x8377;&#x6570;&#x3001;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x958B;&#x9589;&#x5E73;&#x8861;&#x3001;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x3084;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306B;&#x958B;&#x3044;&#x305F;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x9593;&#x306E;&#x30A2;&#x30ED;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x7D50;&#x5408;&#x306E;&#x96FB;&#x5727;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3068;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C8;&#x306E;&#x3002;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;&#x898B;&#x304B;&#x3051;&#x4E0A;&#x306E;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3B2;1-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x306F;&#x3001;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x904B;&#x52D5;&#x306E;&#x96FB;&#x5727;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x30B7;&#x30D5;&#x30C8;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x306B;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3001;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306B;&#x307E;&#x3067;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3044;&#x305A;&#x308C;&#x3082;&#x6709;&#x610F;&#x306B;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3B2;2-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x3055;&#x306F;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x3B2;2-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x652F;&#x914D;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3001;&#x3B2;1-&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3084;&#x52D5;&#x304D;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#x306E;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x56FA;&#x6709;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;+ BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;

&#xB300;&#xD615; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; Ca(2+) &#xC804;&#xC555; &#xD65C;&#xC131; K(+) (BK) &#xCC44;&#xB110;, &#xC54C;&#xD30C; &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; &#xAE30; &#xACF5; &#xD615;&#xC131; &#xBC0F; &#xBCF4;&#xC870; &#xBCA0;&#xD0C0; &#xD558;&#xC704; &#xB2E8;&#xC704;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB41C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110; &#xACE0;&#xAE30;&#xC5D0; &#xCC28;&#xC774; &#xC8FC;&#xB85C; &#xBCA0;&#xD0C0;-subunits (beta1 beta4) &#xCC44;&#xB110; &#xD568;&#xC218;&#xB97C; &#xB2E4;&#xB974;&#xAC8C; &#xBCC0;&#xC870; &#xD558;&#xB294; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xD2B9;&#xC815; &#xD45C;&#xD604; &#xB54C;&#xBB38;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; &#xAD00;&#xB828; &#xADDC;&#xC81C;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xAE30;&#xC900; &#xBA85;&#xD655; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCC0;&#xC774; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC12D; &#xB3D9; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; beta1 &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;-&#xB2A5;&#xB825; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xADF8; beta2 &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;-&#xBA85;&#xBC31;&#xD55C; Ca(2+) &#xAC10;&#xB3C4; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xBC29;&#xD574; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB4E4;&#xC774; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD574;&#xB2F9; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC694;&#xAE08;, &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC758;&#xC874;&#xC131;, &#xCC44;&#xB110;&#xACFC; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xACFC; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD559;&#xC704;, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB098; &#xB780; &#xD558; &#xACE0; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xAC8C;&#xC774;&#xD2B8; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xC5EC; &#xCC44;&#xB110; &#xAC04;&#xC758; allosteric &#xACB0;&#xD569;&#xC758;-&#xC885;&#xAC00; &#xD3C9;&#xD615; &#xC218;&#xB97C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xCC2C;&#xAC00;&#xC9C0;&#xB85C;, &#xBA85;&#xBC31;&#xD55C; Ca(2+) &#xAC10;&#xB3C4; &#xD5A5;&#xC0C1; beta1 &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC758;&#xC874;&#xC131;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xC640; &#xC591;&#xC801; &#xC5F0;&#xAD00; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C;&#xB3C4;&#xB85C; &#xAC10;&#xC18C; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC18;&#xBA74;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBCC0;&#xC774; &#xC911; &#xC26C;&#xC6B0;&#xBA74;&#xC11C;&#xB3C4; beta2 &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; &#xC218; Ca(2+) &#xAC10;&#xB3C4; &#xD5A5;&#xC0C1;. &#xC774; &#xACB0;&#xACFC; beta2 &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;&#xC758; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xAE30;&#xB2A5; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xADDC;&#xC728; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBC18;&#xBA74; beta1 &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC; &#xBC0F; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558; &#xC5EC; Ca(2+) &#xAC10;&#xB3C4; &#xD5A5;&#xC0C1;&#xC744; &#xC81C;&#xC548;.

Ca2 + &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110; &#xAC10;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC758; &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; &#xBCC4; &#xD6A8;&#xACFC;.

Grande de la conductancia de Ca (2 +) - y la tensi&#xF3;n activada por K (+) (BK), integrado por los canales de poros de la formaci&#xF3;n subunidades alfa y beta subunidades auxiliares, juegan un papel importante en diversos procesos fisiol&#xF3;gicos. Las diferencias en los fenotipos de los canales BK se deben principalmente a la expresi&#xF3;n tejido-espec&#xED;fica de subunidades beta (beta 1-beta4) que modulan la funci&#xF3;n de canal de forma diferente. Sin embargo, la base molecular de la subunidad regulaci&#xF3;n espec&#xED;fica no est&#xE1; claro. En nuestro estudio, hemos demostrado que la perturbaci&#xF3;n del sensor de voltaje en los canales BK de mutaciones selectivamente altera la capacidad de la subunidad beta1 - pero no el de la subunidad beta2 - para mejorar la aparente Ca (2 +) sensibilidad. Estas mutaciones cambiar el n&#xFA;mero de cargas de apertura equivalentes, la dependencia del voltaje de los movimientos del sensor de voltaje, el equilibrio de apertura-cierre del canal, y el acoplamiento entre los movimientos alost&#xE9;rica del sensor de voltaje y el canal de apertura en diversos grados, lo que indica que altera la conformaci&#xF3;n y movimientos del sensor de voltaje y la puerta de la activaci&#xF3;n. De manera similar, la capacidad de la subunidad beta 1-a mejorar aparente de Ca (2 +) se disminuye la sensibilidad a varios grados, correlacionando cuantitativamente con el cambio de tensi&#xF3;n de la dependencia de los movimientos del sensor de voltaje. En contraste, ninguna de estas mutaciones reduce significativamente la capacidad de la subunidad beta2 para mejorar Ca (2 +) sensibilidad. Estos resultados sugieren que la subunidad beta 1-mejora de Ca (2 +) sensibilidad mediante la alteraci&#xF3;n de la conformaci&#xF3;n y los movimientos del sensor de tensi&#xF3;n, mientras que la funci&#xF3;n similar de la subunidad beta 2-es gobernado por un mecanismo distinto.

La subunidad espec&#xED;fica del efecto del dominio de sensor de voltaje en el Ca2 + La sensibilidad de los canales BK

&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x57DF; (VSD) &#x548C;&#x914D;&#x4F53;&#x4F20;&#x611F;&#x5668; &#xFF08;&#x80DE;&#x8D28;&#x57DF;&#xFF09; &#x7684;&#x6D45;&#x6EE9;&#x6E20;&#x9053;&#x534F;&#x540C;&#x63A7;&#x5236;&#x901A;&#x9053;&#x6D3B;&#x52A8;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x7EFC;&#x5408;&#x7535;&#x5668;&#x548C;&#x5316;&#x5B66;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;&#x7814;&#x7A76;&#x8868;&#x660E;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185; Mg2 + &#x4ECB;&#x5BFC;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x611F;&#x5B98;&#x57DF;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x901A;&#x8FC7;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x4E0E;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x901A;&#x9053;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A; Mg2 + &#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7AD9;&#x70B9;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x4FA7;&#x94FE;&#x4ECE;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F; (Asp99 &#x548C; Asn172) &#x548C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8D28;&#x57DF; &#xFF08;Glu374 &#x548C; Glu399&#xFF09;&#x3002;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x6BCF;&#x4E2A; Mg2 + &#x7ED1;&#x5B9A;&#x7AD9;&#x70B9;&#xFF0C;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x4E2D;&#x7684;&#x6B8B;&#x7559;&#x91CF;&#x53CA;&#x80DE;&#x8D28;&#x57DF;&#x4E2D;&#x90A3;&#x4E9B;&#x6765;&#x81EA;&#x76F8;&#x90BB;&#x7684;&#x4E9A;&#x57FA;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x5728;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x548C;&#x4ECE;&#x4E0D;&#x540C;&#x4E9A;&#x57FA;&#x7684;&#x80DE;&#x8D28;&#x57DF;&#x53EF;&#x80FD;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4EA4;&#x4E92;&#x901A;&#x9053;&#x95E8;&#x63A7;&#xFF0C;&#x548C;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x6216; BK &#x901A;&#x9053;&#x4E2D;&#x5B54;&#x9699;&#x7684; RCK1 &#x57DF;&#x5305;&#x88C5;&#x6709;&#x6240;&#x4E0D;&#x540C;&#xFF0C;&#x5728; Kv1.2 &#x6216; MthK &#x7684;&#x6E20;&#x9053;&#x3002;

&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x548C; RCK1 &#x57DF;&#x4E4B;&#x95F4;&#x534F;&#x8C03;&#x7684; Mg2 + Slo1 BK &#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x3002;

The voltage-sensor domain (VSD) and the ligand sensor (cytoplasmic domain) of BK channels synergistically control channel activities, thereby integrating electrical and chemical signals for cell function. Studies show that intracellular Mg2+ mediates the interaction between these sensory domains to activate the channel through an electrostatic interaction with the VSD. Here we report that Mg2+ binds to a site that consists of amino acid side chains from both the VSD (Asp99 and Asn172) and the cytoplasmic domain (Glu374 and Glu399). For each Mg2+ binding site, the residues in the VSD and those in the cytoplasmic domain come from neighboring subunits. These results suggest that the VSD and the cytoplasmic domains from different subunits may interact during channel gating, and the packing of VSD or the RCK1 domain to the pore in BK channels differ from that in Kv1.2 or MthK channels.

Activation of Slo1 BK channels by Mg2+ coordinated between the voltage sensor and RCK1 domains.

Le domaine de tension de capteur (CIV) et le capteur de ligand (domaine cytoplasmique) de canaux BK synergique contr&#xF4;ler les activit&#xE9;s de canal, int&#xE9;grant ainsi des signaux &#xE9;lectriques et chimiques pour la fonction cellulaire. Des &#xE9;tudes montrent que Mg2 + intracellulaire le m&#xE9;diateur de l&#x26;#39;interaction entre ces domaines sensoriels pour activer le canal &#xE0; travers une interaction &#xE9;lectrostatique avec le VSD. Nous rapportons ici que Mg 2 + se lie &#xE0; un site qui se compose de cha&#xEE;nes lat&#xE9;rales d&#x26;#39;acides amin&#xE9;s &#xE0; la fois du VSD (Asp99 et Asn172) et le domaine cytoplasmique (Glu374 et Glu399). Pour chaque site de liaison Mg 2 +, les r&#xE9;sidus dans le VSD et ceux dans le domaine cytoplasmique proviennent de sous-unit&#xE9;s voisines. Ces r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent que la VSD et les domaines cytoplasmiques de diff&#xE9;rentes sous-unit&#xE9;s peuvent interagir au cours de d&#xE9;clenchement de canal, et l&#x26;#39;emballage de VSD ou le domaine RCK1 au pore dans les canaux BK diff&#xE9;rente de celle de Kv1.2 ou canaux MthK.

Activation des canaux BK Slo1 par Mg 2 + coordonn&#xE9;s entre le capteur de tension et de RCK1 Domaines

Der Spannungssensor Dom&auml;ne (VSD) und der Ligand-Sensor (zytoplasmatischen Dom&auml;ne) BK-Kan&auml;le steuern synergistisch Kanal Aktivit&auml;ten, damit Integration von elektrischen und chemischen Signale f&uuml;r Zellfunktion. Studien zeigen, dass intrazellul&auml;ren Mg2 + die Interaktion zwischen diesen sensorischen Dom&auml;nen vermittelt, den Kanal durch eine elektrostatische Interaktion mit den VSD zu aktivieren. Hier berichten wir, dass Mg2 + an einem Standort bindet, der Aminos&auml;ure-Seitenketten aus der VSD (Asp99 und Asn172) und der zytoplasmatischen Dom&auml;ne (Glu374 und Glu399) besteht. F&uuml;r jedes Mg2 + Bindungsstelle kommen die R&uuml;ckst&auml;nde in der VSD und diejenigen in der zytoplasmatischen Dom&auml;ne aus dem benachbarten Untereinheiten. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die VSD und die zytoplasmatischen Dom&auml;nen aus verschiedenen Untereinheiten w&auml;hrend Kanal Anspritzung einwirken und die Verpackung der VSD oder der RCK1-Dom&auml;ne zu der Pore in BK Kan&auml;len unterscheidet sich von dem in Kv1.2 oder MthK Kan&auml;le k&ouml;nnen.

Aktivierung des Slo1 BK Channels von Mg2 + koordiniert zwischen der Spannungssensor und RCK1 Dom&auml;nen.

Il dominio di sensore di voltaggio (VSD) e il sensore di ligando (dominio citoplasmatico) dei canali BK sinergicamente controllo attivit&agrave; di canale, quindi integrare segnali elettrici e chimici per la funzione delle cellule. Gli studi dimostrano che Mg2 + intracellulare media l&#39;interazione tra questi domini sensoriali per attivare il canale attraverso un&#39;interazione elettrostatica con VSD. Qui riportiamo che Mg2 + lega ad un sito che &egrave; costituito da catene laterali dell&#39;amminoacido dal VSD (Asp99 e Asn172) sia il dominio citoplasmatico (Glu374 e Glu399). Per ogni sito di legame del Mg2 +, i residui in VSD e quelli del dominio citoplasmatico venire dalle limitrofe subunit&agrave;. Questi risultati suggeriscono che il VSD e i domini citoplasmatici da diverse subunit&agrave; possono interagire durante il canale gating e l&#39;imballaggio di VSD o il dominio di RCK1 per il poro in canali BK differisce da quello nei canali Kv1.2 o MthK.

Attivazione dei canali Slo1 BK di Mg2 + coordinato tra il sensore di voltaggio e RCK1 domini.

BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x96FB;&#x4F4D;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#xFF08;VSD&#xFF09;&#x3068;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#xFF08;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#xFF09;&#x304C;&#x76F8;&#x4E57;&#x7684;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x7D30;&#x80DE;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x96FB;&#x6C17;&#x7684;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3092;&#x7D71;&#x5408;&#x3057;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;Mg2 +&#x3092;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x611F;&#x899A;&#x306E;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x9593;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x304C;VSD&#x3068;&#x306E;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3092;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;Mg2 +&#x304C;VSD&#xFF08;Asp99&#x3068;Asn172&#xFF09;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#xFF08;Glu374&#x3068;Glu399&#xFF09;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x5074;&#x9396;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x90E8;&#x4F4D;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x5404;Mg2 +&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x90E8;&#x4F4D;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x306F;&#x3001;VSD&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x3082;&#x306E;&#x306F;&#x3001;&#x96A3;&#x63A5;&#x3059;&#x308B;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x6765;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;VSD&#x3068;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3001;&#x3068;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x7D30;&#x5B54;&#x3078;&#x306E;VSD&#x306E;&#x68B1;&#x5305;&#x307E;&#x305F;&#x306F;RCK1&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;Kv1.2&#x307E;&#x305F;&#x306F;MthK&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x3082;&#x306E;&#x3068;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x3002;

MG2&#x306B;&#x3088;&#x308B;SLO1 BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;+&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3068;RCK1&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x9593;&#x306E;&#x5354;&#x5B9A;

&#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; (VSD) &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xB9AC;&#xAC04;&#xB4DC; &#xC13C;&#xC11C; (&#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;) synergistically &#xCC44;&#xB110; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xD568;&#xC73C;&#xB85C;&#xC368; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC804;&#xAE30; &#xBC0F; &#xD654;&#xD559; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD569; &#xC81C;&#xC5B4;. &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xC138;&#xD3EC;&#xB0B4; Mg2 + &#xC911;&#xC7AC;&#xB294; VSD&#xC640; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAC10;&#xAC01; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; Mg2 + &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4; VSD (Asp99 &#xBC0F; Asn172) &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; (Glu374 &#xBC0F; Glu399)&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0AC;&#xC774;&#xB4DC; &#xCCB4;&#xC778; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB41C; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB97C; &#xBCF4;&#xACE0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC01; Mg2 + &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB294; VSD&#xC758; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC5D0; &#xC778;&#xC811; &#xD55C; &#xD558;&#xC704; &#xB2E8;&#xC704;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC654;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; VSD&#xC640; &#xB2E4;&#xB978; &#xD558;&#xC704; &#xB2E8;&#xC704;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xCC44;&#xB110; &#xAC8C;&#xC774;&#xD305;, &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC73C;&#xBA70; VSD &#xB610;&#xB294; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAE30; &#xACF5;&#xC5D0; RCK1 &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC758; &#xD328;&#xD0B9;&#xC744; Kv1.2 &#xB610;&#xB294; MthK &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E4; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Mg2 + Slo1 BK &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC640; RCK1 &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xAC04;&#xC758; &#xC870;&#xC815;.

El dominio del detector de voltaje (CIV) y el sensor de ligando (dominio citopl&#xE1;smico) de canales BK sin&#xE9;rgicamente controlar las actividades de canal, con lo que la integraci&#xF3;n de las se&#xF1;ales el&#xE9;ctricas y qu&#xED;micas para la funci&#xF3;n celular. Los estudios demuestran que Mg2 + intracelular media la interacci&#xF3;n entre estos dominios sensoriales para activar el canal a trav&#xE9;s de una interacci&#xF3;n electrost&#xE1;tica con la CIV. Aqu&#xED; mostramos que Mg 2 + se une a un sitio que est&#xE1; formado por cadenas de amino&#xE1;cidos, tanto de la CIV (Asp99 y Asn172) y el dominio citopl&#xE1;smico (Glu374 y Glu399). Para cada sitio de uni&#xF3;n Mg 2 +, los residuos en la CIV y los del dominio citopl&#xE1;smico provienen de subunidades vecinos. Estos resultados sugieren que la CIV y los dominios citopl&#xE1;smicos de diferentes subunidades pueden interactuar durante compuerta del canal, y el embalaje de VSD o el dominio RCK1 al poro en los canales BK difieren de la de Kv1.2 o canales MthK.

La activaci&#xF3;n de los canales BK Slo1 por el Mg 2 + de forma coordinada entre el sensor de voltaje y dominios RCK1

&#x7535;&#x538B;&#x611F;&#x5E94;&#x7535;&#x538B;&#x95E8;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#x57DF;&#x7531;&#x56DB;&#x4E2A;&#x8DE8;&#x819C;&#x87BA;&#x65CB; &#xFF08;S1-S4&#xFF09; &#x7EC4;&#x6210;&#xFF0C;&#x5B88;&#x6052;&#x6B63;&#x7535;&#x8377;&#x4E2D;&#x6B8B;&#x7559;&#x91CF; S4 &#x8DE8;&#x819C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8DE8;&#x819C;&#x7535;&#x4F4D;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x54CD;&#x5E94;&#x7684;&#x79FB;&#x52A8;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5B83;&#x663E;&#x793A;&#x6B63;&#x7535;&#x8377;&#x5728; S4 &#x4E2D;&#x7684;&#x4EA4;&#x4E92; S2 &#x548C; S3&#xFF0C;&#x65B9;&#x4FBF;&#x86CB;&#x767D;&#x6210;&#x719F;&#x8D1F;&#x6536;&#x4E70;&#xFF0C;&#x5982;&#x4F55;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x53C2;&#x4E0E;&#x901A;&#x9053;&#x95E8;&#x63A7;&#x5C1A;&#x4E0D;&#x660E;&#x786E;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7814;&#x7A76;&#x4E86;&#x4E00;&#x79CD;&#x7A81;&#x53D8;&#x4E0E;&#x957F; QT &#x7EFC;&#x5408;&#x5F81;&#x76F8;&#x5173;&#x7684; Kv7.1 &#xFF08;&#x4E5F;&#x79F0;&#x4E3A; KCNQ1 &#x6216; KvLQT1&#xFF09; &#x6E20;&#x9053; &#xFF08;s2 E1K&#xFF09; &#x548C;&#x53D1;&#x73B0;&#x9006;&#x8F6C;&#x7684; e1 &#x6536;&#x8D39;&#x65E0;&#x6291;&#x5236;&#x86CB;&#x767D;&#x8D29;&#x8FD0;&#x5230;&#x819C;&#x6D88;&#x9664;&#x5B8F;&#x89C2;&#x7535;&#x6D41;&#x3002;Arginines &#x5728; S4 &#x4E2D;&#x4E2A;&#x522B;&#x6536;&#x8D39;&#x9006;&#x8F6C;&#x7A81;&#x53D8;&#x4E0E;&#x5BF9;&#x63A5; E1R &#xFF08;R1 R4&#xFF09; &#x53EF;&#x4EE5;&#x8FD8;&#x539F;&#x7535;&#x6D41;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E; R1 R4 E1 &#x4E0E;&#x4E4B;&#x4EA4;&#x4E92;&#x3002;&#x534A;&#x80F1;&#x6C28;&#x9178;&#x5BF9;&#x53D8;&#x5F02; E1 &#x4E4B;&#x540E;, &#x6211;&#x4EEC;&#x63A2;&#x6D4B; E1C &#x5E26;&#x7535;&#x7684; methanethiosulfonate (MTS) &#x8BD5;&#x5242;&#x3002;MTS &#x8BD5;&#x5242;&#x65E0;&#x6CD5;&#x4FEE;&#x6539; E1C KCNE1 &#x7F3A;&#x5E2D;&#x3002;&#x4E0E; KCNE1&#xFF0C;MTS (2 sulfonatoethyl) (MTSES)(-) &#x53EF;&#x4EE5;&#x4FEE;&#x6539; E1C&#xFF0C;&#x4F46; [2-(&#x4E09;&#x7532;&#x57FA;&#x94F5;) &#x4E59;&#x57FA;] MTS (MTSET)(+) &#x4E0D;&#x80FD;&#x786E;&#x8BA4;&#x7684;&#x6B63;&#x7535;&#x8377; E1C &#x5141;&#x8BB8;&#x7531; MTSES(-) &#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5FCC; MTSET(+) &#x5468;&#x56F4;&#x73AF;&#x5883;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x8FD9;&#x6837; MTSET(+) &#x4FEE;&#x6539;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6784;&#x9020;&#x6839;&#x636E;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x7684;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x72B6;&#x6001;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5C31;&#x53EF;&#x4EE5;&#x901A;&#x8FC7;&#x4F7F;&#x7535;&#x8377;&#x7684;&#x9006;&#x8F6C;&#x548C; &#xFF08;&#x6216;&#xFF09; &#x4E2D;&#x548C;&#x7A81;&#x53D8;&#x7684; R1 &#x548C; R4&#xFF0C;&#x6539;&#x53D8; E1C &#x9759;&#x7535;&#x7684;&#x672C;&#x5730;&#x73AF;&#x5883;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x786E;&#x8BA4; E1 &#x548C; S4 &#x4E2D;&#x7684;&#x7B2C;&#x56DB;&#x6B21;&#x7CBE;&#x6C28;&#x9178;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528; (R4) &#x4ECE; Kv &#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x6253;&#x5F00;&#x72B6;&#x6001;&#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x9884;&#x6D4B;&#x548C;&#x63ED;&#x793A; E1 R1 &#x4E92;&#x52A8;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F11;&#x7720;&#x72B6;&#x6001;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;E1 &#x4ECE;&#x4E8B;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x4E0E; arginines &#x5728; S4 &#x4E2D;&#x6309;&#x987A;&#x5E8F;&#x7684; S4 &#x6D47;&#x6CE8;&#x8FD0;&#x52A8;&#x671F;&#x95F4;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x6D47;&#x6CE8;&#x4F5C;&#x51FA;&#x79EF;&#x6781;&#x8D21;&#x732E;&#xFF0C;&#x4E5F;&#x975E;&#x5E38;&#x91CD;&#x8981;&#x8BBE;&#x7F6E; S4 &#x8FD0;&#x52A8;&#x7684;&#x9650;&#x5236;&#x3002;

&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x56FD;&#x5BB6;&#x7684;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684; S4 arginines &#x4E0E; E1 s2 Kv7.1 &#x6FC0;&#x6D3B;&#x671F;&#x95F4;&#x3002;

The voltage-sensing domain of voltage-gated channels is comprised of four transmembrane helices (S1-S4), with conserved positively charged residues in S4 moving across the membrane in response to changes in transmembrane voltage. Although it has been shown that positive charges in S4 interact with negative countercharges in S2 and S3 to facilitate protein maturation, how these electrostatic interactions participate in channel gating remains unclear. We studied a mutation in Kv7.1 (also known as KCNQ1 or KvLQT1) channels associated with long QT syndrome (E1K in S2) and found that reversal of the charge at E1 eliminates macroscopic current without inhibiting protein trafficking to the membrane. Pairing E1R with individual charge reversal mutations of arginines in S4 (R1-R4) can restore current, demonstrating that R1-R4 interact with E1. After mutating E1 to cysteine, we probed E1C with charged methanethiosulfonate (MTS) reagents. MTS reagents could not modify E1C in the absence of KCNE1. With KCNE1, (2-sulfonatoethyl) MTS (MTSES)(-) could modify E1C, but [2-(trimethylammonium)ethyl] MTS (MTSET)(+) could not, confirming the presence of a positively charged environment around E1C that allows approach by MTSES(-) but repels MTSET(+). We could change the local electrostatic environment of E1C by making charge reversal and/or neutralization mutations of R1 and R4, such that MTSET(+) modified these constructs depending on activation states of the voltage sensor. Our results confirm the interaction between E1 and the fourth arginine in S4 (R4) predicted from open-state crystal structures of Kv channels and reveal an E1-R1 interaction in the resting state. Thus, E1 engages in electrostatic interactions with arginines in S4 sequentially during the gating movement of S4. These electrostatic interactions contribute energetically to voltage-dependent gating and are important in setting the limits for S4 movement.

State-dependent electrostatic interactions of S4 arginines with E1 in S2 during Kv7.1 activation.

Le domaine de tension de d&#xE9;tection de voltage-d&#xE9;pendants canaux se compose de quatre h&#xE9;lices transmembranaires (S1-S4), avec conserv&#xE9;es r&#xE9;sidus charg&#xE9;s positivement dans S4 se d&#xE9;pla&#xE7;ant &#xE0; travers la membrane en r&#xE9;ponse &#xE0; des changements de tension transmembranaire. Bien qu&#x26;#39;il ait &#xE9;t&#xE9; montr&#xE9; que les charges positives dans S4 interagir avec contre-attaques n&#xE9;gatives dans S2 et S3 pour faciliter la maturation des prot&#xE9;ines, la fa&#xE7;on dont ces interactions &#xE9;lectrostatiques participer &#xE0; d&#xE9;clenchement canal reste incertaine. Nous avons &#xE9;tudi&#xE9; une mutation dans Kv7.1 (&#xE9;galement connu sous le nom KCNQ1 ou KvLQT1) canaux associ&#xE9;s &#xE0; un syndrome du QT long (E1K dans S2) et a constat&#xE9; que le renversement de la charge &#xE0; E1 &#xE9;limine actuelle macroscopique, sans le trafic de prot&#xE9;ines inhibant &#xE0; la membrane. Jumelage avec E1R individuels mutations inversion de charge de arginines en S4 (R1-R4) permet de restaurer en cours, d&#xE9;montrant que R1 &#xE0; R4 interagir avec E1. Apr&#xE8;s mutation E1 &#xE0; la cyst&#xE9;ine, nous avons sond&#xE9; E1C avec m&#xE9;thanethiosulfonate charg&#xE9;e (MTS) r&#xE9;actifs. MTS r&#xE9;actifs ne peut pas modifier E1C en l&#x26;#39;absence de KCNE1. Avec KCNE1, (2-sulfonatoethyl) MTS (MTSES) (-) pourrait modifier E1C, mais [2 - (trim&#xE9;thylammonium) &#xE9;thyle] MTS (MTSET) (+) ne pouvait pas, ce qui confirme la pr&#xE9;sence d&#x26;#39;un environnement charg&#xE9; positivement autour E1C qui permet approche par MTSES (-), mais repousse MTSET (+). Nous pourrions changer l&#x26;#39;environnement &#xE9;lectrostatique local de E1C en faisant inversion de charge et / ou des mutations de neutralisation de R1 et R4, de telle sorte que MTSET (+) a modifi&#xE9; ces constructions selon les &#xE9;tats d&#x26;#39;activation du capteur de tension. Nos r&#xE9;sultats confirment l&#x26;#39;interaction entre E1 et l&#x26;#39;arginine quatri&#xE8;me S4 &#x200B;&#x200B;(R4) pr&#xE9;dite &#xE0; partir de structures cristallines &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;tat ouvert de canaux Kv et de r&#xE9;v&#xE9;ler une interaction E1-R1 dans l&#x26;#39;&#xE9;tat de repos. Ainsi, E1 s&#x26;#39;engage dans des interactions &#xE9;lectrostatiques avec arginines dans S4 s&#xE9;quentiellement au cours du mouvement de d&#xE9;clenchement de la S4. Ces interactions &#xE9;lectrostatiques contribuent &#xE9;nergiquement &#xE0; voltage-d&#xE9;pendant de blocage et jouent un r&#xF4;le important dans la fixation des limites pour le mouvement S4.

D&#xE9;pendant de l&#x26;#39;&#xE9;tat interactions &#xE9;lectrostatiques de arginines S4 avec E1 dans S2 cours Kv7.1 activation

Die Spannung-Sensorik Dom&auml;ne der Spannung-Gating Kan&auml;le besteht aus vier Transmembran-Helices (S1-S4), mit konservierten positiv geladene R&uuml;ckst&auml;nde in S4 &uuml;ber die Membran in Reaktion auf &Auml;nderungen in transmembrane Spannung bewegt. Obwohl es bewiesen ist, dass positive Ladungen in S4 Interaktion mit negativen Countercharges in S2 und S3 Protein Reifung zu erleichtern, wie nehmen diese elektrostatischen Wechselwirkungen an Kanal Anspritzung bleibt unklar. Wir studierten eine Mutation in Kv7.1 (auch bekannt als KCNQ1 oder KvLQT1) Kan&auml;le mit long-QT-Syndrom verkn&uuml;pft sind (E1K in S2) und festgestellt, dass die Umkehr der Ladung an E1 makroskopischen Strom beseitigt ohne hemmende Protein Menschenhandel an der Membran. Individuelle Geb&uuml;hr Umkehr Mutationen des Arginines in S4 E1R koppeln (R1-R4) kann wiederherstellen, Strom, demonstrieren, die R1-R4 interagieren mit E1. Nach mutierenden E1 zu Cystein, &uuml;berpr&uuml;ften wir E1C mit aufgeladenen Methanethiosulfonate (MTS) Reagenzien. MTS Reagenzien konnte E1C Mangels KCNE1 nicht &auml;ndern. Mit KCNE1, (2-Sulfonatoethyl) MTS (MTSES)(-) E1C, &auml;ndern k&ouml;nnte aber [2-(trimethylammoniumchlorid) Ethyl] MTS (MTSET)(+) konnte es nicht, best&auml;tigt das Vorhandensein einer positiv geladenen Umgebung rund um E1C, die hingegen von MTSES(-) erm&ouml;glicht, aber MTSET(+) abst&ouml;&szlig;t. Wir k&ouml;nnten die lokale elektrostatische Umwelt E1C durch eine Geb&uuml;hr Umkehr und/oder Neutralisierung Mutationen R1 und R4, so &auml;ndern, dass MTSET(+) Diese Konstrukte je nach Aktivierungsstatus des Spannungssensors ge&auml;ndert. Unsere Ergebnisse best&auml;tigen die Interaktion zwischen E1 und die vierte Arginin in S4 (R4) vorhergesagt aus offen-Zustand Kristallstrukturen von Kv-Kan&auml;len und eine E1-R1-Interaktion in den Ruhezustand zu offenbaren. Daher engagiert sich E1 in elektrostatischen Wechselwirkungen mit Arginines in S4 nacheinander w&auml;hrend der gating Bewegung der S4. Diese elektrostatischen Wechselwirkungen energisch zur Spannung-abh&auml;ngigen Anspritzung beitragen und bei der Festlegung der Grenzwerte f&uuml;r S4-Bewegung wichtig sind.

Zustand-abh&auml;ngigen elektrostatische Wechselwirkungen von S4 Arginines mit E1 in S2 w&auml;hrend der Kv7.1-Aktivierung.

Il dominio delle scanalature tensione-gated tensione di rilevamento &egrave; composto da quattro eliche transmembrane (S1-S4), con caricate positiva residui conservati S4 muoversi attraverso la membrana in risposta alle variazioni di tensione del transmembrane. Anche se &egrave; stato dimostrato che le cariche positive in S4 interagiscono con contraccuse negativi in S2 e S3 per facilitare la maturazione della proteina, come queste interazioni elettrostatiche partecipano canale gating rimane poco chiari. Abbiamo studiato una mutazione nei canali Kv7.1 (noto anche come KCNQ1 o KvLQT1) associati con la sindrome del QT lunga (E1K in S2) e ha trovato che inversione della carica a E1 elimina corrente macroscopica senza inibizione della proteina traffico alla membrana. Abbinamento E1R con mutazioni inversione carica individuale di ARGININE in S4 (R1-R4) pu&ograve; ripristinare la corrente, dimostrando che R1-R4 interagire con E1. Dopo la mutazione E1 a cisteina, abbiamo sondato E1C con reagenti carica methanethiosulfonate (MTS). Reagenti MTS non potrebbero modificare E1C in assenza di KCNE1. Con KCNE1, MTS (2-sulfonatoethyl) (MTSES)(-) potrebbe modificare E1C, ma [2-(trimetilammonio) etil] MTS (MTSET)(+) non poteva, confermando la presenza di un ambiente caricato positivamente intorno E1C che permette l&#39;approccio di MTSES(-), ma respinge MTSET(+). Si potrebbe cambiare il locale ambiente elettrostatico di E1C facendo carica le mutazioni di inversione e/o neutralizzazione di R1 e R4, tale che MTSET(+) modificato questi costrutti a seconda degli Stati di attivazione del sensore di tensione. I nostri risultati confermano l&#39;interazione fra E1 e l&#39;arginina quarto in S4 (R4) previsto dalle strutture di cristallo open-stato dei canali Kv e rivelare un&#39;interazione E1-R1 nello stato di riposo. Cos&igrave;, E1 impegna in interazioni elettrostatiche con ARGININE in S4 sequenzialmente durante il movimento di controllo di S4. Queste interazioni elettrostatiche contribuiscono energicamente a gating voltaggio-dipendenti e sono importanti per l&#39;impostazione dei limiti per il movimento di S4.

Stato-dipendente interazioni elettrostatiche di ARGININE S4 con E1 in S2 durante l&#39;attivazione Kv7.1.

&#x96FB;&#x4F4D;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x96FB;&#x4F4D;&#x611F;&#x77E5;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x304C;&#x8CAB;&#x901A;&#x96FB;&#x5727;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3057;&#x3066;&#x819C;&#x3092;&#x6A2A;&#x5207;&#x3063;&#x3066;&#x79FB;&#x52D5;&#x3059;&#x308B;S4&#x306B;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x6B63;&#x306B;&#x8377;&#x96FB;&#x6B8B;&#x57FA;&#x3068;&#x3001;4&#x3064;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x30D8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#xFF08;S1-S4&#xFF09;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306F;S4&#x306E;&#x6B63;&#x96FB;&#x8377;&#x306F;&#x3001;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x6210;&#x719F;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;S2&#x3068;S3&#x306E;&#x8CA0;countercharges&#x3068;&#x306E;&#x5BFE;&#x8A71;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x53C2;&#x52A0;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x304C;&#x4E0D;&#x660E;&#x306A;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306F;&#xFF08;&#x307E;&#x305F;KCNQ1&#x307E;&#x305F;&#x306F;KVLQT1&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#xFF09;Kv7.1&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x305F;QT&#x5EF6;&#x9577;&#x75C7;&#x5019;&#x7FA4;&#xFF08;S2&#x3067;E1K&#xFF09;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3001;E1&#x3067;&#x306E;&#x96FB;&#x8377;&#x306E;&#x53CD;&#x8EE2;&#x819C;&#x3078;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x8F38;&#x9001;&#x3092;&#x963B;&#x5BB3;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x5DE8;&#x8996;&#x7684;&#x306A;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x6392;&#x9664;&#x304C;&#x898B;&#x3064;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002; S4&#x306E;&#x30A2;&#x30EB;&#x30AE;&#x30CB;&#x30F3;&#xFF08;R1-R4&#xFF09;&#x306E;&#x500B;&#x3005;&#x306E;&#x96FB;&#x8377;&#x53CD;&#x8EE2;&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x30DA;&#x30A2;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;E1R&#x306F;&#x3001;R1-R4&#x306F;&#x3001;E1&#x3068;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3057;&#x3001;&#x73FE;&#x5728;&#x5FA9;&#x5143;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30A4;&#x30F3;&#x306B;E1&#x5909;&#x7570;&#x3057;&#x305F;&#x5F8C;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x5145;&#x96FB;methanethiosulfonate&#xFF08;MTS&#xFF09;&#x8A66;&#x85AC;&#x3092;&#x7528;&#x3044;E1C&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3002; MTS&#x8A66;&#x85AC;&#x306F;KCNE1&#x306E;&#x4E0D;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;E1C&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3057;&#x305F;&#x3002; KCNE1&#x3001;&#xFF08;2 sulfonatoethyl&#xFF09;&#x3068;MTS&#xFF08;MTSES&#xFF09;&#xFF08; - &#xFF09;&#x306F;E1C&#x5909;&#x66F4;&#x304C;&#x3001;[2  - &#xFF08;&#x30C8;&#x30EA;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30A2;&#x30F3;&#x30E2;&#x30CB;&#x30A6;&#x30E0;&#xFF09;&#x30A8;&#x30C1;&#x30EB;]&#x3067;&#x3057;&#x305F;MTS&#xFF08;MTSET&#xFF09;&#x306F;&#xFF08;+&#xFF09;&#x3001;&#x3067;&#x304D;E1C&#x5468;&#x308A;&#x306B;&#x6B63;&#x306B;&#x5E2F;&#x96FB;&#x3057;&#x305F;&#x74B0;&#x5883;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3057;&#x305F;MTSES&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#xFF08; - &#xFF09;&#x304C;MTSET&#xFF08;+&#xFF09;&#x3092;&#x6483;&#x9000;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x96FB;&#x8377;&#x53CD;&#x8EE2;&#x304A;&#x3088;&#x3073;/&#x307E;&#x305F;&#x306F;R1&#x3068;R4&#x306E;&#x4E2D;&#x548C;&#x5909;&#x7570;&#x3092;MTSET&#x304C;&#xFF08;+&#xFF09;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x72B6;&#x614B;&#x306B;&#x5FDC;&#x3058;&#x3066;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;E1C&#x306E;&#x30ED;&#x30FC;&#x30AB;&#x30EB;&#x306E;&#x9759;&#x96FB;&#x74B0;&#x5883;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;S4&#xFF08;R4&#xFF09;&#x3067;E1&#x3068;4&#x756A;&#x76EE;&#x306E;&#x30A2;&#x30EB;&#x30AE;&#x30CB;&#x30F3;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3059;&#x308B;Kv&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x30AA;&#x30FC;&#x30D7;&#x30F3;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x304B;&#x3089;&#x4E88;&#x6E2C;&#x3057;&#x3001;&#x9759;&#x6B62;&#x72B6;&#x614B;&#x3067;E1-R1&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;E1&#x306F;S4&#x306E;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C8;&#x306E;&#x79FB;&#x52D5;&#x4E2D;&#x306B;&#x3001;&#x9806;&#x6B21;S4&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30A2;&#x30EB;&#x30AE;&#x30CB;&#x30F3;&#x306E;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x884C;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306F;&#x3001;&#x96FB;&#x4F4D;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x7CBE;&#x529B;&#x7684;&#x306B;&#x8CA2;&#x732E;&#x3057;&#x3001;S4&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x306E;&#x5236;&#x9650;&#x3092;&#x8A2D;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x969B;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;

Kv7.1&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x6642;&#x306B;S2&#x306E;E1&#x3068;S4&#x30A2;&#x30EB;&#x30AE;&#x30CB;&#x30F3;&#x306E;&#x72B6;&#x614B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x306E;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;

&#xC804;&#xC555; &#xAC1C;&#xD3D0; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xAC10;&#xC9C0; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; 4 &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xD3EC;&#xD568; (S1-S4) &#xBCF4;&#xC874;&#xB41C; &#xAE0D;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCDA9;&#xC804;&#xB41C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; s4&#xC5D0; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xC804;&#xC555;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC73C;&#xB85C; &#xB9C9;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xC774;&#xB3D9;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. S4 &#xAE0D;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xC694;&#xAE08; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC131;&#xC219; &#xCD09;&#xC9C4; S2 s3&#xC5D0; &#xBD80;&#xC815;&#xC801;&#xC778; countercharges &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC73C;&#xB85C; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5B4; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC5B4;&#xB5BB;&#xAC8C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xCC44;&#xB110; &#xBD88;&#xBD84;&#xBA85; &#xB0A8;&#xC544; &#xAC8C;&#xC774;&#xD305;&#xC5D0; &#xCC38;&#xC5EC;. &#xC6B0;&#xB9AC; Kv7.1 (KCNQ1 &#xB610;&#xB294; KvLQT1 &#xB77C;&#xACE0;&#xB3C4; &#xD568;) &#xCC44;&#xB110; &#xAE34; QT &#xC99D;&#xD6C4;&#xAD70;&#xACFC; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xACF5;&#xBD80; (s 2&#xC5D0;&#xC11C; E1K) e1&#xC5D0; &#xCDA9;&#xC804;&#xC758; &#xBC18;&#xC804; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB9C9;&#xC5D0; &#xC778;&#xC2E0; &#xB9E4;&#xB9E4;&#xB97C; &#xC5B5;&#xC81C; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0; &#xAC70;&#xC2DC;&#xC801;&#xC778; &#xC804;&#xB958;&#xB97C; &#xC81C;&#xAC70; &#xBC1C;&#xACAC;. S 4&#xC5D0;&#xC11C; arginines&#xC758; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xCDA9;&#xC804; &#xBC18;&#xC804; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC640; e1r&#xB97C; &#xD398;&#xC5B4;&#xB9C1; (R1-r 4) &#xC804;&#xB958;&#xB97C; &#xBCF5;&#xC6D0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; r 1-r 4 E1 &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xC2DC;&#xC5F0;. &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD14C;&#xC778;&#xC744; e1&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD6C4; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xCDA9;&#xC804;&#xB41C; methanethiosulfonate (MTS) &#xC2DC; &#xC57D;&#xC73C;&#xB85C; E1C &#xC870;&#xC0AC;. MTS &#xC2DC; &#xC57D; E1C KCNE1 &#xC5C6;&#xC744; &#xACBD;&#xC6B0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xC815;&#xD560; &#xC218; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. KCNE1, (2-sulfonatoethyl) MTS&#xC640; (MTSES)(-) E1C, &#xC218;&#xC815;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC; [2-(trimethylammonium) &#xC5D0;&#xD2F8;] MTS (MTSET)(+) &#xC218; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, MTSES(-)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC811;&#xADFC;&#xC744; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; MTSET(+)&#xC5D0; &#xB4E4;&#xC5B4;&#xAC08; E1C &#xC8FC;&#xC704; &#xAE0D;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBE44;&#xC6A9;&#xC774; &#xCCAD;&#xAD6C; &#xD658;&#xACBD;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB97C; &#xD655;&#xC778; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; MTSET(+) &#xC218;&#xC815; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; r 1&#xACFC; r 4&#xC758; &#xCDA9;&#xC804; &#xBC18;&#xC804; &#xBC0F; &#xC911;&#xD654; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD558; &#xC5EC; E1C &#xB85C;&#xCEEC; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xD658;&#xACBD;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xD655;&#xC778; E1 s 4&#xC5D0;&#xC11C; &#xB124; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC544;&#xB974;&#xAE30;&#xB2CC;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638;&#xC791;&#xC6A9; (R4) Kv &#xCC44;&#xB110; &#xC624;&#xD508; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD0C8; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC608;&#xCE21; &#xBC0F; &#xD734;&#xC2DD; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0;&#xC11C; E1-R1 &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xD45C;&#xC2DC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, E1 &#xC885;&#xC0AC; arginines s4&#xC5D0; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638;&#xC5D0; &#xC21C;&#xCC28;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; s 4&#xC758; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC6B4;&#xB3D9;&#xC744; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC804;&#xC555; &#xC885;&#xC18D; &#xAC8C;&#xC774;&#xD305;&#xC5D0; &#xC815;&#xB825;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE30;&#xC5EC; &#xD558; &#xACE0; S4 &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC81C;&#xD55C; &#xC124;&#xC815;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD558;&#xB2E4;.

&#xC0C1;&#xD0DC; &#xC885;&#xC18D;&#xC801; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638; S4 arginines&#xC758; s 2&#xC5D0; E1 Kv7.1 &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548;.

El dominio de detecci&#xF3;n de voltaje de los canales dependientes de voltaje se compone de cuatro h&#xE9;lices transmembrana (S1-S4), con conservadas residuos cargados positivamente en S4 se mueve a trav&#xE9;s de la membrana en respuesta a cambios en el voltaje de transmembrana. Aunque se ha demostrado que las cargas positivas en S4 interactuar con contraataques negativos en S2 y S3 para facilitar la maduraci&#xF3;n de prote&#xED;nas, c&#xF3;mo estas interacciones electrost&#xE1;ticas participar en canal gating sigue sin estar claro. Se estudi&#xF3; a una mutaci&#xF3;n en Kv7.1 (tambi&#xE9;n conocido como KCNQ1 o KvLQT1) los canales asociados con s&#xED;ndrome de QT largo (E1K en S2) y encontr&#xF3; que la inversi&#xF3;n de la carga en E1 elimina actual macrosc&#xF3;pica, sin inhibir el tr&#xE1;fico de prote&#xED;nas en la membrana. E1R Vinculaci&#xF3;n con mutaciones individuales de carga de reversi&#xF3;n de argininas en S4 (R1-R4) puede restaurar la actual, lo que demuestra que R1-R4 interactuar con E1. Despu&#xE9;s de mutar E1 a ciste&#xED;na, que probaron E1C con methanethiosulfonate cargada (MTS) reactivos. MTS reactivos no podr&#xED;a modificar E1C en ausencia de KCNE1. Con KCNE1, (2-sulfonatoethyl) MTS (MTSES) (-) podr&#xED;a modificar E1C, pero [2 - (trimetilamonio) etilo] MTS (MTSET) (+) no pudo, confirmando la presencia de un ambiente cargado positivamente alrededor E1C que permite enfoque por MTSES (-), pero repele MTSET (+). Se puede cambiar el entorno local electrost&#xE1;tica de E1C haciendo inversi&#xF3;n de carga y / o mutaciones de neutralizaci&#xF3;n de R1 y R4, de tal manera que MTSET (+) modificada por estas construcciones, dependiendo de los estados de activaci&#xF3;n del sensor de voltaje. Nuestros resultados confirman la interacci&#xF3;n entre E1 y la arginina cuarto en S4 (R4) predecirse a partir de estructuras de cristal abierta del estado de los canales Kv y revelan una interacci&#xF3;n E1-R1 en el estado de reposo. Por lo tanto, E1 se dedica a las interacciones electrost&#xE1;ticas con argininas en S4 de forma secuencial durante el movimiento de puerta de S4. Estas interacciones electrost&#xE1;ticas contribuir en&#xE9;rgicamente para dependiente de la tensi&#xF3;n de puerta y son importantes en la fijaci&#xF3;n de los l&#xED;mites establecidos para el movimiento S4.

Estado que dependen de las interacciones electrost&#xE1;ticas de argininas S4 con E1 en S2 Durante Kv7.1 activaci&#xF3;n

Ca(2+) &#x6FC0;&#x6D3B; BK &#x901A;&#x9053;&#x8C03;&#x8282;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x6D3B;&#x52A8;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x5CF0;&#x503C;&#x9891;&#x7387;&#x9002;&#x5E94;&#x548C;&#x7A81;&#x89E6;&#x4F20;&#x9012;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x53D1;&#x73B0; Ca(2+) &#x7ED1;&#x5B9A;&#x7AD9;&#x70B9;&#x548C;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x95E8;&#x901A;&#x9053;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x4F46;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x6253;&#x5F00;&#x54EA;&#x4E2A;&#x7ECF;&#x6B64;&#x8DDD;&#x79BB;&#x5927;&#x95E8;&#x4ECD;&#x7136;&#x672A;&#x77E5;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#x5728;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x9694;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x7814;&#x7A76; Asp &#x5411;&#x7518;&#x7A81;&#x53D8; (D434G) &#x4E0E;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x7EFC;&#x5408;&#x5F81;&#x7684;&#x5168;&#x8EAB;&#x6027;&#x766B;&#x75EB;&#x7684;&#x4E34;&#x5E8A;&#x4E0E;&#x9635;&#x53D1;&#x6027;&#x8FD0;&#x52A8;&#x969C;&#x788D; &#xFF08;GEPD&#xFF09;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x540E;&#x7ACB;&#x5373;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x95E8; S6 &#x87BA;&#x65CB;&#xFF0C;&#x79F0;&#x4E3A;&#x4EA4;&#x6D41;&#x533A;&#x57DF;&#xFF0C;&#x6E38;&#x79BB;&#x4E3B;&#x9898;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x53D8;&#x6784;&#x7ECF;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x4E0E;&#x901A;&#x9053;&#x5F00;&#x653E;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x8026;&#x5408;&#x3002;GEPD &#x7A81;&#x53D8;&#x4EA4;&#x6D41;&#x533A;&#x57DF;&#x5185;&#x7684;&#x589E;&#x52A0; BK &#x901A;&#x9053;&#x6D3B;&#x52A8;&#x52A0;&#x5F3A;&#x8FD9;&#x79CD;&#x53D8;&#x6784;&#x8026;&#x5408;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x7ECF;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x901A;&#x8FC7;&#x589E;&#x52A0;&#x4E2D;&#x51CF;&#x5C11;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x7C98;&#x5EA6;&#x589E;&#x5F3A;&#x3002;GEPD &#x7A81;&#x53D8;&#x6539;&#x53D8;&#x4E86;&#x8FD9;&#x79CD;&#x53CD;&#x5E94;&#xFF0C;&#x6697;&#x793A;&#x4E0D;&#x592A;&#x7075;&#x6D3B;&#x7684;&#x4EA4;&#x6D41;&#x533A;&#x57DF;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x66F4;&#x6709;&#x6548;&#x5730;&#x8026;&#x5408;&#x7ECF;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x901A;&#x9053;&#x5F00;&#x653E;&#x3002;

&#x766B;&#x75EB;&#x8FD0;&#x52A8;&#x969C;&#x788D;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x901A;&#x8FC7;&#x53D1;&#x6325;&#x5176;&#x6F5C;&#x80FD; Ca2 + &#x4F20;&#x611F;&#x589E;&#x5F3A;&#x4E86; BK &#x901A;&#x9053;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x3002;

Ca(2+)-activated BK channels modulate neuronal activities, including spike frequency adaptation and synaptic transmission. Previous studies found that Ca(2+)-binding sites and the activation gate are spatially separated in the channel protein, but the mechanism by which Ca(2+) binding opens the gate over this distance remains unknown. By studying an Asp-to-Gly mutation (D434G) associated with human syndrome of generalized epilepsy and paroxysmal dyskinesia (GEPD), we show that a cytosolic motif immediately following the activation gate S6 helix, known as the AC region, mediates the allosteric coupling between Ca(2+) binding and channel opening. The GEPD mutation inside the AC region increases BK channel activity by enhancing this allosteric coupling. We found that Ca(2+) sensitivity is enhanced by increases in solution viscosity that reduce protein dynamics. The GEPD mutation alters such a response, suggesting that a less flexible AC region may be more effective in coupling Ca(2+) binding to channel opening.

An epilepsy/dyskinesia-associated mutation enhances BK channel activation by potentiating Ca2+ sensing.

Ca (2 +) activ&#xE9;s par des canaux BK moduler les activit&#xE9;s neuronales, y compris l&#x26;#39;adaptation fr&#xE9;quence d&#x26;#39;impulsion et la transmission synaptique. Des &#xE9;tudes ant&#xE9;rieures ont montr&#xE9; que Ca (2 +) des sites de liaison et la porte d&#x26;#39;activation sont s&#xE9;par&#xE9;es spatialement dans la prot&#xE9;ine du canal, mais le m&#xE9;canisme par lequel Ca (2 +) de liaison ouvre la porte sur cette distance reste inconnue. En &#xE9;tudiant une mutation Asp-&#xE0;-Gly (D434G) associ&#xE9;e au syndrome de l&#x26;#39;homme de l&#x26;#39;&#xE9;pilepsie g&#xE9;n&#xE9;ralis&#xE9;e et la dyskin&#xE9;sie paroxystique (GEPD), nous montrons que un motif cytosolique imm&#xE9;diatement apr&#xE8;s la porte d&#x26;#39;activation S6 h&#xE9;lice, connu sous le nom de la r&#xE9;gion AC, le m&#xE9;diateur de l&#x26;#39;accouplement allost&#xE9;rique entre Ca (2 +) et l&#x26;#39;ouverture du canal de liaison. La mutation GEPD int&#xE9;rieur de la r&#xE9;gion CA augmente BK activit&#xE9; du canal par l&#x26;#39;am&#xE9;lioration de ce couplage allost&#xE9;rique. Nous avons constat&#xE9; que Ca (2 +) la sensibilit&#xE9; est am&#xE9;lior&#xE9;e par l&#x26;#39;augmentation de la viscosit&#xE9; solution qui r&#xE9;duisent la dynamique des prot&#xE9;ines. La mutation GEPD modifie une telle r&#xE9;ponse, ce qui sugg&#xE8;re que d&#x26;#39;une r&#xE9;gion moins flexible AC peut &#xEA;tre plus efficace dans le couplage Ca (2 +) se liant &#xE0; l&#x26;#39;ouverture du canal.

Une &#xE9;pilepsie / dyskin&#xE9;sie associ&#xE9;e mutation am&#xE9;liore BK activation des canaux en potentialisant Ca2 + Sensing

Ca(2+) aktivierte BK Kan&auml;le modulieren neuronale Aktivit&auml;ten wie Spike-Frequenz-Anpassung und synaptischen &Uuml;bertragung. Fr&uuml;here Studien festgestellt, dass Ca(2+)-Bindungsstellen und Aktivierung Tor r&auml;umlich voneinander, in das Kanal-Protein, aber der Mechanismus getrennt sind, durch welchen, den ca(2+) Bindung &ouml;ffnet das Tor &uuml;ber diese Distanz bleibt unklar. Durch das Studium einer Asp-Gly-Mutation (D434G) assoziiert mit menschlichen Syndrom Generalisierte Epilepsie und paroxysmale Dyskinesie (GEPD), zeigen wir, dass ein cytosolisches Motiv, die unmittelbar nach die Aktivierung Tor S6 Helix, bekannt als der AC-Region, die allosterische Kopplung zwischen Ca(2+) Bindung und Kanal-Er&ouml;ffnung vermittelt. Die GEPD-Mutation innerhalb der AC-Region erh&ouml;ht BK-Channel-Aktivit&auml;ten durch verst&auml;rkte diese allosterischer Kopplung. Wir fanden, dass Ca(2+) Empfindlichkeit erh&ouml;ht wird, durch Zuw&auml;chse in L&ouml;sungsviskosit&auml;t, die Protein-Dynamik zu reduzieren. Die Mutation GEPD &auml;ndert eine solche Reaktion, darauf hindeutet, dass eine weniger flexible AC-Region mehr Kupplung Ca(2+) Bindung an Kanal Er&ouml;ffnung wirken k&ouml;nnte.

Eine Epilepsie/Dyskinesie-assoziierten Mutation verbessert BK Kanal Aktivierung durch potentiating Ca2 + Sensorik.

CA(2+)-attivato canali BK modulano attivit&agrave; neuronale, tra cui spike frequenza adattamento e trasmissione sinaptica. Precedenti studi hanno trovato che Ca(2+)-associazione siti e il cancello di attivazione sono spazialmente separati in proteina canale, ma il meccanismo da cui Ca(2+) associazione si apre il cancello sopra questa distanza rimane sconosciuto. Studiando una mutazione Asp-Gly (D434G) associata a sindrome umana di epilessia generalizzata e discinesia parossistica (GEPD), ci mostra che un motivo citosolico immediatamente dopo l&#39;elica attivazione cancello S6, conosciuta come la regione di AC, da intermediario allosterico accoppiamento tra associazione Ca(2+) e apertura del canale. La mutazione del GEPD all&#39;interno della regione di AC aumenta BK canale attivit&agrave; migliorando questo accoppiamento allosterico. Abbiamo trovato che Ca(2+) sensibilit&agrave; &egrave; arricchito da aumento della viscosit&agrave; della soluzione che riducono il dynamics della proteina. La mutazione del GEPD altera tale risposta, suggerendo che una regione meno flessibile AC pu&ograve; essere pi&ugrave; efficacia in associazione Ca(2+) all&#39;apertura del canale di accoppiamento.

Una mutazione di epilessia/discinesia-associated migliora attivazione canale BK POTENZIANTI Ca2 + di rilevamento.

&#x306E;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x304C;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x983B;&#x5EA6;&#x9806;&#x5FDC;&#x3068;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x4F1D;&#x9054;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x7D50;&#x5408;&#x90E8;&#x4F4D;&#x3068;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C8;&#x304C;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x306B;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306B;&#x5206;&#x96E2;&#x304C;&#x3001;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x7D50;&#x5408;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x8DDD;&#x96E2;&#x3067;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C8;&#x3092;&#x958B;&#x304D;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x4E0D;&#x660E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x5206;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x5168;&#x822C;&#x3066;&#x3093;&#x304B;&#x3093;&#x3068;&#x767A;&#x4F5C;&#x6027;&#x30B8;&#x30B9;&#x30AD;&#x30CD;&#x30B8;&#x30A2;&#x306E;&#x4EBA;&#x9593;&#x75C7;&#x5019;&#x7FA4;&#xFF08;GEPD&#xFF09;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;Asp&#x304B;&#x3089;Gly&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#xFF08;D434G&#xFF09;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3059;&#x3050;&#x306B;AC&#x9818;&#x57DF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C8;S6&#x3078;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3001;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x30A2;&#x30ED;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x7D50;&#x5408;&#x3092;&#x6B21;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30E2;&#x30C1;&#x30FC;&#x30D5;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;CA&#x306E;&#x9593;&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x7D50;&#x5408;&#x3068;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x958B;&#x53E3;&#x3002; AC&#x9818;&#x57DF;&#x5185;&#x306E;GEPD&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30A2;&#x30ED;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x7D50;&#x5408;&#x3092;&#x5F37;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3067;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3055;&#x305B;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;Ca&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x611F;&#x5EA6;&#x306F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x3092;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x7C98;&#x5EA6;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x305F;&#x3002; GEPD&#x5909;&#x7570;&#x304C;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x67D4;&#x8EDF;&#x306A;AC&#x9818;&#x57DF;&#x306F;Ca&#x3092;&#x30AB;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x3001;&#x3088;&#x308A;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x958B;&#x53E3;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3002;

&#x3066;&#x3093;&#x304B;&#x3093;/&#x30B8;&#x30B9;&#x30AD;&#x30CD;&#x30B8;&#x30A2;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x305F;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;Ca2 +&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x5897;&#x5F37;&#x3057;&#x3066;BK&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3092;&#x5897;&#x5F37;&#x3059;&#x308B;

&#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110; Ca(2+) &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xC8FC;&#xD30C;&#xC218; &#xC801;&#xC751;, &#xC2DC; &#xB0C5; &#xC2A4; &#xC804;&#xC1A1; &#xB4F1; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xC870;&#xC808;. &#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; Ca(2+) &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC640; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xAC8C;&#xC774;&#xD2B8; &#xCC44;&#xB110; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xB9CC;&#xC774; &#xAC70;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xAC8C;&#xC774;&#xD2B8; &#xC5F4;&#xB9BD;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xD558;&#xB294; ca(2+)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC54C; &#xC218; &#xC5C6;&#xB294; &#xB0A8;&#xC544; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBD84;&#xB9AC; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xBC1C;&#xACAC;. (D434G)&#xB85C; &#xC77C;&#xBC18;&#xD654; &#xB41C; &#xAC04; &#xC9C8;&#xACFC; &#xBC1C;&#xC791;&#xC758; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC774;&#xC0C1; &#xC99D; (GEPD)&#xC758; &#xC778;&#xAC04; &#xC99D;&#xD6C4;&#xAD70;&#xACFC; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; Asp Gly &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xD568;&#xC73C;&#xB85C;&#xC368; &#xC6B0;&#xB9AC; AC &#xC601;&#xC5ED;&#xC73C;&#xB85C; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xAC8C;&#xC774;&#xD2B8; S6 &#xB098;&#xC120; &#xC9C1;&#xD6C4; cytosolic &#xBAA8;&#xD2F0;&#xBE0C; Ca(2+) &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xACFC; &#xCC44;&#xB110; &#xAC1C;&#xBC29; &#xAC04;&#xC758; allosteric &#xCEE4;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC911;&#xC7AC; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. AC &#xC601;&#xC5ED; &#xB0B4; GEPD &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; allosteric &#xCEE4;&#xD50C;&#xB9C1;&#xC774; &#xAC15;&#xD654; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xC99D;&#xAC00; &#xC2DC;&#xD0B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; Ca(2+) &#xAC10;&#xB3C4; &#xC904;&#xC774;&#xACE0; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC5ED;&#xD559; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158; &#xC810;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00; &#xC758;&#xD574; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBC1C;&#xACAC;. GEPD &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xB35C; &#xC720;&#xC5F0;&#xD55C; AC &#xC9C0;&#xC5ED; &#xCC44;&#xB110; &#xC624;&#xD504;&#xB2DD;&#xC5D0; Ca(2+) &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xCEE4;&#xD50C;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xB354; &#xD6A8;&#xACFC;&#xAC00; &#xC788;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC81C;&#xC548; &#xD558;&#xB294; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAC04; &#xC9C8;/&#xC6B4;&#xB3D9; &#xC7A5;&#xC560; &#xAD00;&#xB828; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; potentiating Ca2 + &#xAC10;&#xC9C0; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4; &#xB9AC; &#xCC44;&#xB110; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;&#xB97C; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xD0B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Ca (2 +) activados por los canales BK modular la actividad neuronal, incluida la adaptaci&#xF3;n de frecuencias pico y la transmisi&#xF3;n sin&#xE1;ptica. Estudios anteriores encontraron que el Ca (2 +)-sitios de uni&#xF3;n y la puerta de activaci&#xF3;n est&#xE1;n separados espacialmente en la prote&#xED;na del canal, pero el mecanismo por el cual Ca (2 +) de uni&#xF3;n se abre la puerta sobre esta distancia sigue siendo desconocido. Al estudiar una mutaci&#xF3;n Asp-a-Gly (D434G) asociada con el s&#xED;ndrome humano de epilepsia generalizada y disquinesia parox&#xED;stica (GEPD), nos muestran que un motivo citos&#xF3;lica inmediatamente despu&#xE9;s de la puerta de activaci&#xF3;n S6 h&#xE9;lice, conocida como la regi&#xF3;n de CA, media el acoplamiento alost&#xE9;rico entre Ca (2 +) de uni&#xF3;n y apertura del canal. La mutaci&#xF3;n GEPD dentro de la regi&#xF3;n de CA aumenta la actividad del canal BK mediante la mejora de este acoplamiento alost&#xE9;rico. Hemos encontrado que el Ca (2 +) sensibilidad est&#xE1; potenciada por el aumento en la viscosidad soluci&#xF3;n que reducen la din&#xE1;mica de prote&#xED;nas. La mutaci&#xF3;n GEPD altera dicha respuesta, lo que sugiere que una regi&#xF3;n de CA menos flexible puede ser m&#xE1;s eficaz en el acoplamiento de Ca (2 +) de uni&#xF3;n a la apertura del canal.

Un Epilepsia / discinesia asociada a la mutaci&#xF3;n aumenta la activaci&#xF3;n de los canales BK potenciando la Ca2 + Sensor

KCNE1 &#x8F85;&#x52A9;&#x4E9A;&#x57FA; coassembles &#x4E0E; Kv7.1 &#x901A;&#x9053;&#x548C;&#x8C03;&#x8282;&#x5176;&#x5C5E;&#x6027;&#x6765;&#x751F;&#x6210;&#x5F53;&#x524D;&#x7684;&#x5FC3;&#x810F; I(Ks)&#x3002;&#x6700;&#x8FD1;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x7269;&#x7406;&#x8BC1;&#x636E;&#x8868;&#x660E; KCNE1 &#x4EA4;&#x4E92;&#x611F;&#x5E94;&#x7535;&#x538B;&#x57DF; (VSD) &#x7684; Kv7.1&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684; KCNE1 &#x5982;&#x4F55;&#x5F71;&#x54CD;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x6539;&#x53D8;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x7684;&#x901A;&#x9053;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x4E2D;&#x7684;&#x7F3A;&#x5E2D;&#x4E0E;&#x5728;&#x573A;&#x7684; KCNE1 &#x6444;&#x52A8; Kv7.1 &#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x8BF1;&#x53D8;&#x548C;&#x5316;&#x5B66;&#x6539;&#x6027;&#x3002;S4 &#x5728; Kv7.1 &#x7684;&#x8BF1;&#x53D8;&#x6307;&#x793A;&#x57FA;&#x672C; N &#x7EC8;&#x7AEF;&#x4E2D;&#x7684;&#x6B8B;&#x7559;&#x91CF;&#x4E00;&#x534A; (S4 N) &#x548C; C &#x7EC8;&#x7AEF;&#x4E00;&#x534A; S4 (S4 C) &#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x7A33;&#x5B9A;&#x9759;&#x606F;&#x65F6;&#x548C;&#x5206;&#x522B;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x901A;&#x9053;&#xFF0C;&#x56FD;&#x5BB6;&#x3002;KCNE1 &#x6270;&#x4E71;&#x4E86;&#x6D89;&#x53CA; S4-C&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x4E0E;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x5B88;&#x6052;&#x8C37;&#x6C28;&#x9178; s2 &#x7684;&#x9759;&#x7535;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528; &#xFF08;Glu(170) &#x6216; E2&#xFF09;&#x3002;&#x540C;&#x6837;&#xFF0C;&#x8DE8;&#x56FD;&#x6FC0;&#x8FDB;&#x515A;&#x7684; S4 &#x626B;&#x63CF;&#x663E;&#x793A;&#x5230; S4 C &#x4E2D;&#x6B8B;&#x7559;&#x7684;&#x7FA4;&#x96C6;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x6D88;&#x9664;&#x5F53;&#x524D;&#x5B58;&#x5728; KCNE1 &#x4E0B;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;KCNE1 &#x5F71;&#x54CD; S4 N &#x901A;&#x8FC7;&#x52A0;&#x5F3A;&#x591A;&#x8FB9;&#x8D38;&#x6613;&#x4F53;&#x5236;&#x5230;&#x9876;&#x90E8;&#x7684;&#x5BA4;&#x95F4;&#x9694;&#x7F3A;&#x635F;&#x7684;&#x8F85;&#x52A9;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;&#x4E0E; Kv &#x6E20;&#x9053;&#x548C;&#x4EE5;&#x524D;&#x7814;&#x7A76; KCNE1 Kv7.1 &#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x76F8;&#x4E00;&#x81F4;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E; KCNE1 &#x6539;&#x53D8;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5468;&#x56F4;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#xFF0C;&#x4E0E; S4 &#x6B8B;&#x7559;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x901A;&#x8FC7;&#x6539;&#x53D8;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5305;&#x88C5;&#x5468;&#x56F4; S4&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x5F71;&#x54CD;&#x5230; Kv7.1 &#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x3002;

KCNE1 &#x9A6C;&#x91CC;&#x5170; Kv7.1 &#x8C03;&#x8282;&#x901A;&#x9053;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x3002;

The KCNE1 auxiliary subunit coassembles with the Kv7.1 channel and modulates its properties to generate the cardiac I(Ks) current. Recent biophysical evidence suggests that KCNE1 interacts with the voltage-sensing domain (VSD) of Kv7.1. To investigate the mechanism of how KCNE1 affects the VSD to alter the voltage dependence of channel activation, we perturbed the VSD of Kv7.1 by mutagenesis and chemical modification in the absence and presence of KCNE1. Mutagenesis of S4 in Kv7.1 indicates that basic residues in the N-terminal half (S4-N) and C-terminal half (S4-C) of S4 are important for stabilizing the resting and activated states of the channel, respectively. KCNE1 disrupts electrostatic interactions involving S4-C, specifically with the lower conserved glutamate in S2 (Glu(170) or E2). Likewise, Trp scanning of S4 shows that mutations to a cluster of residues in S4-C eliminate current in the presence of KCNE1. In addition, KCNE1 affects S4-N by enhancing MTS accessibility to the top of the VSD. Consistent with the structure of Kv channels and previous studies on the KCNE1-Kv7.1 interaction, these results suggest that KCNE1 alters the interactions of S4 residues with the surrounding protein environment, possibly by changing the protein packing around S4, thereby affecting the voltage dependence of Kv7.1.

KCNE1 remodels the voltage sensor of Kv7.1 to modulate channel function.

La sous-unit&#xE9; auxiliaire KCNE1 coassembles avec le canal Kv7.1 et module ses propri&#xE9;t&#xE9;s pour g&#xE9;n&#xE9;rer le I cardiaque (Ks) de courant. De r&#xE9;centes donn&#xE9;es sugg&#xE8;rent que biophysique KCNE1 interagit avec le domaine de tension &#xE0; d&#xE9;tection (VSD) de Kv7.1. Pour &#xE9;tudier le m&#xE9;canisme de la fa&#xE7;on dont KCNE1 affecte la VSD pour modifier la tension de la d&#xE9;pendance activation du canal, nous avons perturb&#xE9; le VSD de Kv7.1 par modification chimique de mutagen&#xE8;se et en l&#x26;#39;absence et la pr&#xE9;sence de KCNE1. Mutagen&#xE8;se d&#x26;#39;S4 &#xE0; Kv7.1 indique que les r&#xE9;sidus de base dans la moiti&#xE9; N-terminale (S4-N) et C-terminal de la moiti&#xE9; (S4-C) de S4 sont importants pour stabiliser les Etats repos et activ&#xE9;s du canal, respectivement. KCNE1 perturbe impliquant des interactions &#xE9;lectrostatiques S4-C, plus particuli&#xE8;rement avec la partie inf&#xE9;rieure du glutamate conserv&#xE9;e dans S2 (Glu (170) ou E2). De m&#xEA;me, Trp num&#xE9;risation de spectacles S4 que les mutations &#xE0; un cluster de r&#xE9;sidus dans les S4-C &#xE9;liminer les courants dans la pr&#xE9;sence de KCNE1. En outre, KCNE1 affecte S4-N en am&#xE9;liorant l&#x26;#39;accessibilit&#xE9; MTS vers le haut de la VSD. Conform&#xE9;ment &#xE0; la structure des canaux Kv et des &#xE9;tudes ant&#xE9;rieures sur l&#x26;#39;interaction KCNE1-Kv7.1, ces r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent que les interactions KCNE1 modifie de r&#xE9;sidus S4 avec l&#x26;#39;environnement entourant la prot&#xE9;ine, peut-&#xEA;tre en changeant la prot&#xE9;ine d&#x26;#39;emballage autour de S4, ce qui affecte la fonction de la tension de Kv7.1.

KCNE1 Remodels le capteur de tension de Kv7.1 pour moduler la fonction Manche

Die KCNE1-Hilfs-Untereinheit coassembles mit dem Kv7.1-Kanal und seine Eigenschaften, um die aktuellen kardiale I(Ks) generieren moduliert. J&uuml;ngste Hinweise biophysikalische, dass die Spannung-Sensorik-Dom&auml;ne (VSD) des Kv7.1 KCNE1 interagiert. Untersucht den Mechanismus wie KCNE1 die VSD um die Spannung Abh&auml;ngigkeit der Kanal Aktivierung &auml;ndern auswirkt, umwerfen wir die VSD Kv7.1 Mutagenese und chemische Modifikation in und Abwesenheit von KCNE1. Mutagenese von S4 in Kv7.1 zeigt, dass Basic R&uuml;ckst&auml;nde in die N-terminale H&auml;lfte (S4-N) und C-terminale H&auml;lfte (S4-C) der S4 sind wichtig f&uuml;r die Stabilisierung der ruhelosigkeit und Staaten des Kanals, bzw. aktiviert. KCNE1 st&ouml;rt elektrostatische Wechselwirkungen mit S4-C, speziell mit der niedrigeren konservierten Glutamat in S2 (Glu(170) oder E2). Ebenso zeigt Trp Scannen von S4, dass Mutationen in einem Cluster von R&uuml;ckst&auml;nden in S4-C beseitigen aktuelle in Anwesenheit von KCNE1. Dar&uuml;ber hinaus beeinflusst KCNE1 S4-N durch Verbesserung MTS-Anbindung an die Spitze der VSD. In &Uuml;bereinstimmung mit der Struktur des Kv-Kan&auml;le und fr&uuml;heren Studien &uuml;ber die KCNE1-Kv7.1-Interaktion, diese Resultate schlagen vor, da&szlig; KCNE1 die Interaktionen der S4 R&uuml;ckst&auml;nde mit der Protein-Umgebung m&ouml;glicherweise &auml;ndert durch &Auml;ndern der Protein-Verpackung um S4, damit festzulegen, die Spannung-Abh&auml;ngigkeit der Kv7.1.

KCNE1 Umbau den Spannungssensor der Kv7.1, Kanal Funktion modulieren.

La subunit&agrave; ausiliaria KCNE1 coassembles con il canale di Kv7.1 e modula le sue propriet&agrave; per generare la I(Ks) cardiaca attuale. Recenti prove biofisiche suggeriscono che KCNE1 interagisce con il dominio di rilevazione della tensione (VSD) di Kv7.1. Per studiare il meccanismo di come KCNE1 influisce il VSD per alterare la dipendenza della tensione di attivazione canale, abbiamo turbato VSD del Kv7.1 di mutagenesi e modificazione chimica in assenza che in presenza di KCNE1. Mutagenesi di S4 in Kv7.1 indica quello basic residui nel N-terminale met&agrave; (S4-N) e C-terminale met&agrave; S4-C di S4 sono importanti per stabilizzare il riposo e attivato gli Stati del canale, rispettivamente. KCNE1 sconvolge le interazioni elettrostatiche che coinvolgono S4-C, in particolare con il glutammato inferiore conservata in S2 (Glu(170) o E2). Similarmente, Trp scansione di S4 dimostra che le mutazioni di un cluster di residui in S4-C eliminano corrente in presenza di KCNE1. Inoltre, KCNE1 colpisce S4-N, migliorando l&#39;accessibilit&agrave; MTS al top del VSD. Coerente con la struttura dei canali Kv e precedenti studi sull&#39;interazione KCNE1-Kv7.1, questi risultati suggeriscono che KCNE1 altera le interazioni dei residui di S4 con l&#39;ambiente circostante della proteina, eventualmente modificando l&#39;imballaggio di proteine attorno S4, influenzando di conseguenza la dipendenza della tensione di Kv7.1.

KCNE1 rimodella il sensore di tensione di Kv7.1 di modulare la funzione dei canali.

KCNE1&#x88DC;&#x52A9;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;Kv7.1&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3068;coassembles&#x3068;&#x5FC3;&#x81D3;I&#xFF08;KS&#xFF09;&#x306E;&#x96FB;&#x6D41;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x7269;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x8A3C;&#x62E0;&#x306F;&#x3001;KCNE1&#x306F;Kv7.1&#x306E;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#xFF08;VSD&#xFF09;&#x3068;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002; KCNE1&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x306E;&#x96FB;&#x5727;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;VSD&#x306B;&#x3069;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x304B;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;KCNE1&#x306E;&#x4E0D;&#x5728;&#x3068;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x5909;&#x7570;&#x3068;&#x5316;&#x5B66;&#x4FEE;&#x98FE;&#x306B;&#x3088;&#x308B;Kv7.1&#x306E;VSD&#x3092;&#x6442;&#x52D5;&#x3002; Kv7.1&#x306E;S4&#x306E;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;S4&#x306E;N-&#x672B;&#x7AEF;&#x534A;&#x5206;&#xFF08;S4-N&#xFF09;&#x3068;C-&#x672B;&#x7AEF;&#x534A;&#x5206;&#xFF08;S4-C&#xFF09;&#x3067;&#x5869;&#x57FA;&#x6027;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x306E;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x4F11;&#x6B62;&#x671F;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002; KCNE1&#x306F;&#x3001;S2&#x306E;&#x4E0B;&#x90E8;&#x306E;&#x4FDD;&#x5B58;&#x30B0;&#x30EB;&#x30BF;&#x30DF;&#x30F3;&#x9178;&#xFF08;GLU&#xFF08;170&#xFF09;&#x307E;&#x305F;&#x306F;E2&#xFF09;&#x3068;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x306B;&#x3001;S4-C&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x9759;&#x96FB;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x7834;&#x58CA;&#x3059;&#x308B;&#x3002; S4&#x306E;&#x30B7;&#x30E7;&#x30FC;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;Trp&#x3092;&#x30B9;&#x30AD;&#x30E3;&#x30F3;S4-C&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x30FC;&#x3078;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;KCNE1&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x3001;&#x73FE;&#x5728;&#x9664;&#x53BB;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;KCNE1&#x306F;VSD&#x306E;&#x5148;&#x982D;&#x306B;MTS&#x306E;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BB;&#x30B7;&#x30D3;&#x30EA;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;S4-N&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x307E;&#x3059;&#x3002; KCNE1-Kv7.1&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;Kv&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3068;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x96FB;&#x5727;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308B;S4&#x306E;&#x5468;&#x308A;&#x306B;&#x30D1;&#x30C3;&#x30AD;&#x30F3;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;KCNE1&#x304C;&#x5468;&#x56F2;&#x306E;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x74B0;&#x5883;&#x3068;S4&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;Kv7.1&#x306E;&#x3002;

KCNE1&#x6539;&#x9020;&#x5909;&#x8ABF;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3078;&#x306E;Kv7.1&#x306E;&#x96FB;&#x5727;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;

KCNE1 &#xBCF4;&#xC870; &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; coassembles Kv7.1 &#xCC44;&#xB110; &#xBC0F; &#xBCC0;&#xC870; &#xD604;&#xC7AC; &#xC2EC;&#xC7A5; i(ks)&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC18D;&#xC131;. &#xCD5C;&#xADFC; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xB9AC; &#xC99D;&#xAC70;&#xAC00; &#xB098;&#xC654;&#xB2E4; KCNE1 kv7.1&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xAC10;&#xC9C0; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; (VSD)&#xC640; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. KCNE1 VSD &#xBCC0;&#xACBD;&#xD560; &#xCC44;&#xB110; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC758;&#xC874;&#xC131;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xC601;&#xD5A5;&#xC758; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC;, &#xC6B0;&#xB9AC; kcne1&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xC640; &#xBD80;&#xC7AC;&#xC5D0; VSD Kv7.1 mutagenesis &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xD654;&#xD559; &#xC218;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xBD88;&#xC548;&#xC815;. Kv7.1&#xC5D0;&#xC11C; S4 mutagenesis &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD574;&#xB2F9; basic N &#xB9E8;&#xB05D;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xC808;&#xBC18; (S4-N) &#xBC0F; C &#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xC808;&#xBC18; (S4-C) s4&#xC758; &#xC548;&#xC815;&#xD654;&#xB97C; &#xD734;&#xC2DD;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD558; &#xACE0;, &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xAC01;&#xAC01; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;. KCNE1 &#xBC29;&#xD574; s 4 C s 2&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0AE;&#xC740; &#xBCF4;&#xC874;&#xB41C; &#xC870;&#xBBF8;&#xB8CC;&#xC640; &#xD2B9;&#xD788; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; (Glu(170) &#xB610;&#xB294; e 2). &#xB9C8;&#xCC2C;&#xAC00;&#xC9C0;&#xB85C;, Trp s4&#xC758; &#xC2A4;&#xCE94; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; S4-c&#xC5D0;&#xC11C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC758; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130;&#xB97C; &#xC81C;&#xAC70; &#xD558;&#xB294; &#xC804;&#xB958;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC900;&#xB2E4; KCNE1 &#xC874;&#xC7AC;. &#xB610;&#xD55C;, kcne1&#xB294; VSD &#xB9E8; MTS &#xC811;&#xADFC;&#xC131;&#xC744; &#xAC15;&#xD654; &#xD558; &#xC5EC; S4 N &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xACB0;&#xACFC; Kv &#xCC44;&#xB110;&#xACFC; KCNE1 Kv7.1 &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;&#xC640; &#xC77C;&#xCE58; &#xD568;&#xC73C;&#xB85C;&#xC368; kv7.1&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC758;&#xC874;&#xC131;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xD3EC;&#xC7A5; S4, &#xC8FC;&#xC704;&#xB97C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558; &#xC5EC; KCNE1 &#xC8FC;&#xBCC0; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xD658;&#xACBD;&#xACFC; S4 &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xAC00;&#xB2A5; &#xD558; &#xAC8C; &#xBCC0;&#xACBD;&#xB294; &#xAC74;&#xC758; &#xD55C;&#xB2E4;.

KCNE1 &#xCC44;&#xB110; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC870;&#xC808; &#xD558;&#xB294; kv7.1&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC13C;&#xC11C;&#xB97C; &#xAC1C;&#xC7A5; &#xD55C;&#xB2E4;.

La subunidad auxiliar KCNE1 coassembles con el canal Kv7.1 y modula sus propiedades para generar el I cardiaca (Ks) actual. La evidencia reciente sugiere que la biof&#xED;sica KCNE1 interact&#xFA;a con el dominio de detecci&#xF3;n de voltaje (CIV) de Kv7.1. Para investigar el mecanismo de c&#xF3;mo afecta a KCNE1 la CIV para alterar la dependencia de voltaje de la activaci&#xF3;n del canal, que perturba la CIV de Kv7.1 por la modificaci&#xF3;n de mutag&#xE9;nesis qu&#xED;mica y en la ausencia y presencia de KCNE1. Mutag&#xE9;nesis de S4 en Kv7.1 indica que los residuos b&#xE1;sicos en la mitad N-terminal (S4-N) y C-terminal de la mitad (S4-C) de S4 son importantes para la estabilizaci&#xF3;n de los estados de reposo y activadas el canal, respectivamente. KCNE1 altera las interacciones electrost&#xE1;ticas que involucran S4-C, espec&#xED;ficamente con el glutamato menor conservada en S2 (Glu (170) o E2). Asimismo, Trp exploraci&#xF3;n de muestra S4 que las mutaciones en un racimo de residuos en S4-C eliminar actual en la presencia de KCNE1. Adem&#xE1;s, afecta a KCNE1 S4-N mediante la mejora de la accesibilidad de MTS en la parte superior de la CIV. De acuerdo con la estructura de los canales Kv y estudios previos sobre la interacci&#xF3;n KCNE1-Kv7.1, estos resultados sugieren que KCNE1 altera las interacciones de los residuos S4 con el medio ambiente circundante prote&#xED;na, posiblemente cambiando la prote&#xED;na de embalaje alrededor de S4, afectando as&#xED; la dependencia de voltaje de Kv7.1.

Article	Year
Mg2+ mediates interaction between the voltage sensor and cytosolic domain to activate BK channels. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America\| PubMed ID: 17984060	2007
Subunit-specific effect of the voltage sensor domain on Ca2+ sensitivity of BK channels. Biophysical journal\| PubMed ID: 18339745	2008
Activation of Slo1 BK channels by Mg2+ coordinated between the voltage sensor and RCK1 domains. Nature structural & molecular biology\| PubMed ID: 18931675	2008
State-dependent electrostatic interactions of S4 arginines with E1 in S2 during Kv7.1 activation. The Journal of general physiology\| PubMed ID: 20479111	2010
An epilepsy/dyskinesia-associated mutation enhances BK channel activation by potentiating Ca2+ sensing. Neuron\| PubMed ID: 20620873	2010
KCNE1 remodels the voltage sensor of Kv7.1 to modulate channel function. Biophysical journal\| PubMed ID: 21112284	2010

Kelli Delaloye

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