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内向きに整形するK+チャネルのカルボキシル末端による孔状の性質の仕様

M Taglialatela¹, B A Wible, R Caporaso

¹Department of Molecular Physiology and Biophysics, Baylor College of Medicine, Houston, TX 77030.

Science (New York, N.Y.)

|May 6, 1994

まとめ

内側修正性カリウムチャネル (IRK) は,細胞膜の潜在力を調節する. H5領域ではなく,カルボキシル末端が,マグネシウムブロックやカリウム伝導性などのIRKチャネル特性を決定する.

科学分野:

分子生物学は分子生物学である.
バイオフィジックス生物物理学
細胞生理学細胞生理学

背景:

内側修正性カリウムチャネル (IRK) は,細胞の静止膜ポテンシャルを維持し,心臓のアクションポテンシャルなどの長期の脱極化を可能にするために不可欠です.
内側修正は,しばしば細胞内マグネシウム (Mg2+) によるイオン伝導孔のブロックに起因する.
IRKファミリーの2つのメンバーであるIRK1とROMK1は, 40%のアミノ酸同一性を共有しているにもかかわらず,独特の単一チャネルカリウム (K +) 伝導性とMg2 + ブロック感性を表しています.

研究の目的:

孔質の性質の分子決定因子,特にMg2+ブロック感度とK+伝導性を,内向きに矯正するカリウムチャネルで調査する.
保存されたH5領域が,他のカリウムチャネルファミリーで観察されたように,これらの毛孔の特徴を決定するという仮説を検証するために.

主な方法:

サイト指向型変異は,IRK1とROMK1チャネル間のH5ドメインと端末領域 (アミノ-およびカルボキシル-) を含む特定の領域を交換するために使用されました.
キメリックチャネルの機能的特徴は,K+伝導性とMg2+ブロックを評価するための電気生理学的技術を使用して実施されました.

主要な成果:

IRK1とROMK1の間のH5領域の交換は,修正特性を変えないし,K+伝導性に重大な影響を及ぼさなかった.
アミノおよびカルボキシル末端領域の共交換により,IRK1のMg2+ブロックとK+伝導特性がROMK1.1にうまく移転した.
カーボキシル末端のみの交換は,両末端領域の交換の効果を模倣し,その主要な役割を示している.

結論:

H5領域は,IRK1とROMK1の間のMg2+ブロック感受性およびK+伝導性の差異の主な決定因子ではありません.
内部に整列するカリウムチャネルのカルボキシル末端は,イオン伝導度やイオンブロックを含む,それらのユニークな孔状の性質を指定する上で重要な役割を果たします.

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