Nature子刊:离子通道的新作用机制

允许钾离子通过的特殊通道,帮助神经元传递信息。如果这种通道出现缺陷,就可能引起癫痫、抑郁症等疾病。Basel大学的科学家们解析了一个重要钾离子通道(HCN通道)的3D结构,并在此基础上提出了这种通道的作用机制。这一成果于一月二十八日发表在Nature Communications杂志上。 神经元以电脉冲的形式在机体中传递信息,而钾离子通道是这一过程的一个关键组分,这种通道受到电脉冲或信号分子的控制。在人体内,HCN钾离子通道的功能故障,与癫痫和抑郁症等神经系统疾病有关。现在Henning Stahlberg教授领导研究团队,对该通道的细菌版进行了结构分析,为钾离子通道的功能机制提供了新的线索。 新的工作原理 钾离子通道位于细胞膜中,它们能形成有过滤区域的孔,选择性地允许钾离子通过,这一过程受到信号分子cAMP的调控。此前人们一直认为,这样的通道是通过开和关,来调节进入细胞的钾离子流。然而,研究显示H......阅读全文

电压门控离子通道的定义

电压门控离子通道(Voltage-gated Ion Channel)主要有钠、钾、钙等离子通道,通常由同一亚基的四个跨膜区段围成孔道,孔道中有一些带电基团(电位敏感器)控制闸门。

离子通道是什么意思

生物膜离子通道(ion channels of biomembrane)是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切相关

离子通道型受体功能介绍

离子通道型受体是一类自身为离子通道的受体,即配体门通道(ligand-gated channel)。主要存在于神经、肌肉等可兴奋细胞,其信号分子为神经递质。神经递质通过与受体的结合而改变通道蛋白的构象,导致离子通道的开启或关闭,改变质膜的离子通透性,在瞬间将胞外化学信号转换为电信号,继而改变突触后细

电压门控离子通道的原理

当跨膜电位发生变化时,电敏感器在电场力的作用下产生位移,响应膜电位的变化,造成闸门的开启或关闭。孔道口的孔径和电荷分布形成离子选择器,但并非对其它离子绝对不通透。

离子通道的生理功能

⑴提高细胞内钙浓度,从而触发肌肉收缩、细胞兴奋、腺体分泌、钙依赖性离子通道开放和关闭、蛋白激酶的激活和基因表达的调节等一系列生理效应。⑵在神经、肌肉等兴奋性细胞,钠和钙通道主要调控去极化,钾主要调控复极化和维持静息电位,从而决定细胞的兴奋性、不应性和传导性。⑶调节血管平滑肌舒缩活动,其中有钾、钙、氯

几种不同的门控离子通道

配体门通道(ligand gated channel)、电位门通道(voltage gated channel)、环核苷酸门通道(Cyclic Nucleotide-Gated Ion Channels)和机械门通道(mechanosensitive channel)。不同通道对不同离子的通透性不同

生物膜离子通道简介

  活体细胞不停地进行新陈代谢活动,就必须不断地与周围环境进行物质交换,而细胞膜上的离子通道就是这种物质交换的重要途径。人们已经知道,大多数对生命具有重要意义的物质都是水溶性的,如各种离子,糖类等,它们需要进入细胞,而生命活动中产生的水溶性废物也要离开细胞,它们出入的通道就是细胞膜上的离子通道。  

著名华裔学者发表最新癌症综述

  加州大学旧金山分校、Howard Hughes医学院(HHMI)的著名华裔科学家叶公杼(Lily Yeh Jan),在本期的《细胞生物学杂志》上发表了综述文章,探讨了癌症中的钾离子通道。  詹裕农(Yuh-Nung Jan) 叶公杼是著名的华裔科学家伉俪,1996年二人同时当选为美国科学院院士,

诺奖得主Science解析癌症相关通道

  体内大多数细胞的表面都具有一些让钾离子通过的小孔。在控制这些正电荷离子流动的同时,这一通道帮助细胞维持了它的电平衡。  一种特定类型的钾通道Eag1被发现存在于一些细胞类型:大脑的神经元,生成肌纤维的胚胎细胞,和一些肿瘤细胞中——人们认为在那里Eag1发挥了一种促癌作用。然而目前尚不清楚Eag1

PNAS解析调控心脏收缩的争议蛋白

  目前,布兰迪斯大学的研究人员,解开了心脏细胞中负责调控心脏收缩蛋白的一个有争议的结构。相关研究结果发表在2014年3月3日的《PNAS》杂志。   电压门控钾离子通道是分布最广、类型最多的一类离子通道,它存在于所有的真核细胞内,主要参与细胞膜静息电位和动作电位复极化过程的调节,决定着动作电位的

Nature:揭示出人上皮细胞钙离子通道TRPV6的三维结构

  在一项新的研究中,来自美国哥伦比亚大学医学中心的研究人员首次获得一种能够让上皮细胞吸收钙离子的膜孔的详细结构图片。这一发现可能加快开发校正与乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌和结肠癌存在关联的钙离子摄取异常的药物。相关研究结果于2017年12月20日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Openi

姜有星教授Nature发布重要成果

  双孔通道家族(Two-pore channels ,TPCs)是一类阳离子通道,其结构含有类电压门控钙离子(Ca2+)通道的6次跨膜结构域。TPCs广泛分布于动植物中,有着不同的重要生理功能。现在来自德克萨斯大学西南医学中心的研究人员报告称,他们分析了来自拟南芥的电压门控双孔通道TPC1的结构。

KCNA4基因编码功能及结构描述

钾离子通道从功能和结构上都代表了电压门控离子通道中最复杂的一类它们的多种功能包括调节神经递质释放、心率、胰岛素分泌、神经元兴奋性、上皮电解质转运、平滑肌收缩和细胞体积。在果蝇中发现了四个与钾通道相关的基因,分别是shaker、shaw、shab和shal,并且每个基因都有人类同源基因这个基因编码钾通

KCNA4基因突变与药物因子介绍

钾离子通道从功能和结构上都代表了电压门控离子通道中最复杂的一类它们的多种功能包括调节神经递质释放、心率、胰岛素分泌、神经元兴奋性、上皮电解质转运、平滑肌收缩和细胞体积。在果蝇中发现了四个与钾通道相关的基因,分别是shaker、shaw、shab和shal,并且每个基因都有人类同源基因这个基因编码钾通

哥伦比亚大学杨建教授访问上海药物所

  8月12日,哥伦比亚大学杨建教授应李扬研究员邀请来上海药物研究所学术交流,并作了题为Ion Channels as Drug Targets and an Odd TRP to the Assembly of a Receptor/Ion Channel Complex的报告。

Science新论文挑战诺贝尔奖得主经典理论

  与人类细胞中最常见的一个过程有关的一项新研究发现,将使我们的理解发生“范式转变”。  来自邓迪大学、马克斯普朗克生物物理化学研究所、哥根廷大学和牛津大学的研究人员,观察发现钾通道中的离子透入并不遵循以往预测的信号通路。他们的研究结果发表在《科学》(Science)杂志上。  钾通道是散布于人体几

KCND2基因编码功能及结构描述

电压门控钾(kv)通道从功能和结构上都代表了电压门控离子通道中最复杂的一类。它们的多种功能包括调节神经递质释放、心率、胰岛素分泌、神经元兴奋性、上皮电解质转运、平滑肌收缩和细胞体积。在果蝇中发现了四个与钾通道相关的基因,分别是shaker、shaw、shab和shal,并且每个基因都有人类同源基因该

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电压门控钾(kv)通道从功能和结构上都代表了电压门控离子通道中最复杂的一类。它们的多种功能包括调节神经递质释放、心率、胰岛素分泌、神经元兴奋性、上皮电解质转运、平滑肌收缩和细胞体积。在果蝇中发现了四个与钾通道相关的基因,分别是shaker、shaw、shab和shal,并且每个基因都有人类同源基因该

碘酸钾

性状本品为无色或白色的结晶或粉末;无臭。本品在水中溶解,在乙醇中几乎不溶鉴别(1)取本品约20mg,加水5ml溶解后,加二氧化硫饱和溶液1滴,摇匀,加淀粉指示液数滴,即显蓝色(2)本品的水溶液显钾盐的鉴别反应(通则0301)。检查酸碱度取本品3.0g,加水40ml溶解后,加酚酞指示液3滴,应无色,再

通道蛋白的分类

  其主要分为两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白  通道蛋白可以是单体蛋白,也可以是多亚基组成的蛋白,它们都是通过疏水的氨基酸链进行重排,形成水性通道。通道蛋白本身并不直接与小的带电荷的分子相互作用, 这些小的带电荷的分子可以自由的扩散通过由脂双层中膜蛋白带电荷的亲水区所形成的水性通道。通道蛋白的运输

什么j生物膜离子通道

  生物膜离子通道(ion channels of biomembrane)是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切

离子通道型受体的功能介绍

离子通道型受体(ionotropic receptor),离子通道型受体是一类自身为离子通道的受体。

离子通道型受体的功能介绍

离子通道型受体(ionotropic receptor),离子通道型受体是一类自身为离子通道的受体。这种离子通道受体与受电位控制的离子通道不同,它们的开放或关闭直接接受化学配体的控制,这些配体主要为神经递质。离子通道受体信号转导的最终作用是导致了细胞膜电位改变,即是通过将化学信号转变成为电信号而影响

Cell解决离子通道的重要争议

  钠离子通道和钙离子通道是细胞上非常关键的门户,允许钠离子和钙离子进入细胞。许多重要的生命过程都依赖于正确的钠离子和钙离子浓度,例如健康大脑中的信息交流和心脏收缩。日前科学家们发现,细胞的钠离子通道和钙离子通道采用相同的方式,对离子的流入量进行控制。这项发表在Cell杂志上的成果,将有助于人们开发

Cell:离子通道的“阴阳调控系统”

  来自约翰霍普金斯大学的研究人员报道称,发现一种常见蛋白质在控制离子通道的开关上起着与以往认为的完全不同的作用。  钠离子通道和钙离子通道是细胞上非常关键的门户,允许钠离子和钙离子进入细胞。许多重要的生命过程都依赖于正确的钠离子和钙离子浓度,例如健康大脑中的信息交流和心脏收缩。以及许多其他的过程。

生物膜离子通道的研究

在生物电产生机制的研究中发现了生物膜对离子通透性的变化。1902年J.伯恩斯坦在他的膜学说中提出神经细胞膜对钾离子有选择透过性。1939年A.L.霍奇金与A.F.赫胥黎用微电极插入枪乌贼巨神经纤维中,直接测量到膜内外电位差。1949年A.L.霍奇金和B.卡茨在一系列工作基础上提出膜电位离子假说,认为

离子通道型受体的基本介绍

离子通道型受体(ionotropic receptor),离子通道型受体是一类自身为离子通道的受体。这种离子通道受体与受电位控制的离子通道不同,它们的开放或关闭直接接受化学配体的控制,这些配体主要为神经递质。离子通道受体信号转导的最终作用是导致了细胞膜电位改变,即是通过将化学信号转变成为电信号而影响

院士伉俪Cell深度解析离子通道

  来自加州大学旧金山分校,霍德华休斯医学院等处的研究人员利用TMEM16F敲除小鼠模型,发现了细胞质膜上出现磷脂紊乱的一种新机制,磷脂紊乱是血小板凝固过程中血小板激活的一个关键前步骤,相关成果公布在Cell杂志上,在网络版Cell杂志上还可以观看到对文章几位作者的专访视频。   领导这一研究的是

上海生科院揭示离子通道功能调控机制

  2月4日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所蔡时青组在《神经科学杂志》发表了题为《线虫Kv4钾离子通道KChIP辅助亚基调控肌肉兴奋性和控制雄虫交配行为》的研究论文。文章报道了线虫KChIP辅助亚基通过促进Kv4钾离子通道的生成,调控神经元和肌肉细胞的兴奋性,进而影响动物的一些重要行为。