The role of Phe150 in human voltage-gated proton channel.
The role of Phe150 in human voltage-gated proton channel.
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DOI：
10.1016/j.isci.2022.105420
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发表时间：
2022-11-18
期刊：
影响因子：
5.8
通讯作者：
Hong, Liang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wu, Xin;Zhang, Lu;Hong, Liang
电压门控质子通道 Hv1 是包含电压感应域 (VSD) 的电压门控离子通道的成员。 VSD 由四个跨膜片段（S1 至 S4）组成，其功能是检测细胞膜电位的变化。高度保守的苯丙氨酸 150 (F150) 位于人类电压门控质子通道的 S2 段。我们之前发现 F150 是开放通道阻断剂 2GBI 的结合位点。在这里，我们表明 Hv1 VSD 电压依赖性激活需要在位置 F150 处有一个疏水基团。我们进行双突变体循环分析来探测 F150 和通道 S4 段中带正电的精氨酸之间的相互作用。我们的结果表明，F150 与 S4 片段中的两个精氨酸（R2 和 R3）相互作用，并在电压依赖性激活过程中催化 S4 精氨酸的转移。 F150 的疏水性对于人类 Hv1 通道电压依赖性激活至关重要。 F150 与 R2 相互作用，稳定 Hv1 通道的关闭状态。去极化时，R3 向上移动，与 F150 相互作用，稳定 Hv1 的开放状态。 F150 对于电压传感过程中 Hv1 精氨酸的转移至关重要。生物化学；生理;细胞生理学；分子生理学。
The voltage-gated proton channel Hv1 is a member of voltage-gated ion channels containing voltage-sensing domains (VSDs). The VSDs are made of four membrane-spanning segments (S1 through S4), and their function is to detect changes in membrane potential in the cells. A highly conserved phenylalanine 150 (F150) is located in the S2 segment of human voltage-gated proton channels. We previously discovered that the F150 is a binding site for the open channel blocker 2GBI. Here, we show that the Hv1 VSD voltage-dependent activation requires a hydrophobic group at position F150. We perform double-mutant cycle analysis to probe interactions between F150 and positively charged arginines in the S4 segment of the channel. Our results indicate that F150 interacts with two arginines (R2 and R3) in the S4 segment and catalyzes the transfer of the S4 arginines in the process of voltage-dependent activation. Hydrophobicity of F150 is crucial for human Hv1 channel voltage-dependent activation F150 interacts with R2 to stabilize the closed state of the Hv1 channel When depolarized, R3 moves upward to interact with F150 stabilizing the open state of Hv1 F150 is essential for the transfer of the Hv1 arginines in the process of voltage sensing Biological sciences; Biochemistry; Physiology; Cellular physiology; Molecular physiology.
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影响因子：
5.5
作者：
Ma, Jianyong;Gao, Xiaoqian;Li, Yutian;DeCoursey, Thomas E.;Shull, Gary E.;Wang, Hong-Sheng
通讯作者：
Wang, Hong-Sheng
影响因子：
14.8
作者：
Pless SA;Galpin JD;Niciforovic AP;Ahern CA
通讯作者：
Ahern CA
影响因子：
8.7
作者：
DeCoursey TE
通讯作者：
DeCoursey TE
DOI：
10.1073/pnas.1103397108
发表时间：
2011-04-19
影响因子：
11.1
作者：
Lacroix, Jerome J.;Bezanilla, Francisco
通讯作者：
Bezanilla, Francisco
影响因子：
16.2
作者：
Hong L;Pathak MM;Kim IH;Ta D;Tombola F
通讯作者：
Tombola F