脂質ナノディスクにおけるヒトTRPM4イオンチャネルの構造
Henriette E Autzen1,2, Alexander G Myasnikov1, Melody G Campbell1
1Department of Biochemistry and Biophysics, University of California, San Francisco, CA 94143, USA.
Science (New York, N.Y.)
|December 9, 2017
まとめ
TRPM4チャネルの構造は,その構造とカルシウム結合部位を明らかにします. 経常受容体潜在メラスタチン4 (TRPM4) チャンネルへのカルシウム結合は,形状の変化を引き起こし,電圧依存の開通を誘発する.
科学分野:
- 構造生物学
- イオンチャンネル生理学
- 心血管研究
背景:
- トランジエント受容体ポテンシャルメラスタチン4 (TRPM4) は,心血管疾患に関与するカチオンチャネルである.
- TRPM4の活性化は細胞内カルシウムと電圧に依存し,独特の単価カチオン透過性を有する.
研究 の 目的:
- 人間の全長TRPM4の高解像度構造を決定する.
- TRPM4のカルシウム依存ゲートの構造的基礎を解明する.
主な方法:
- 単粒子の冷凍電子顕微鏡 (冷凍EM)
- 脂質ナノディスク技術
- ~3アングストロムの解像度で構造を決定する
主要な成果:
- 人間のTRPM4の2つの異なる閉じた状態の構造が解明されました.
- よく定義されたカルシウム結合部位が細胞内S1-S4領域で特定されました.
- カルシウム結合は,チャネルの形状の変化を誘導する.
結論:
- 決定された構造は,TRPM4チャネルサブファミリーのアーキテクチャに関する洞察を提供します.
- カルシウム結合は,電圧依存の開封のためにTRPM4を起動させる.
- これらの発見は,心血管の生理学におけるTRPM4の機能の理解を進めている.
