辅助亚基KChIP调节电压门控Kv4钾通道功能的结构基础

【作者】 王克威；

【机构】 北京 大学神经生物学系、神经科学研究所；

【摘要】 电压门控K⁺通道家族主要由编码四种功能独立的Kv1（Shaker）,Kv2（Shab）,Kv3（Shaw）和Kv4Shal)成员组成。Kv4（Shal）K⁺通道主要表达在脑和心脏,分别构成神经元瞬间亚阈值A型电压门控K⁺电流,I_SA（transientsubthreshold A-type K⁺ current）以及心肌细胞的瞬间外向K⁺电流,I_totransient outward current)。Kv4通道在细胞内与包括KChIP（K⁺ channelinteractingproteins）在内的多种辅助亚基相互作用。这些辅助亚基调节通道蛋白在膜上的表达、运输、生物物理功能特点以及药理学特征。KChIP是在酵母双杂交系统中利用Kv4通道的N末端作诱饵被克隆,属于神经元钙感受器钙结合蛋白（neuronal calcium sensor,,NCS）家族的成员,目前发现有四种KChIP编码基因。KChIP蛋白对Kv4 K⁺通道的功能调节基本上可概括为三种,增加通道电流表达密度、改变通道失活动力学以及增加通道从失活中恢复的速度。为揭示KChIP蛋白与Kv4通道相互作用的机制,近年来我们利用电生理、分子生物和生物化学方法并结合X线晶体衍射手段对KCHIP辅助亚基调节Kv4钾通道功能进行了一系列的探索。研究结果为近一步了解KCHIP与Kv4钾通相互作用的分子机制和结构基础提供了实验依据和基于结构的药物设计的指导基础。更多还原