Voltage and cGMP dependent gating of CNG channels

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Ionenkanäle, die nach Bindung cyclischer Nukleotide öffnen (CNG-Kanäle), erfüllen wichtige Funktionen in der Umsetzung äußerer Reize (Licht, Geruchsstoffe) in zelluläre Antworten (z.B. Ausbildung von Rezeptorpotentialen). Im Bereich physiologischer Konzentrationen cyclischer Nukleotide wird die Öffnungswahrscheinlichkeit dieser Kanäle auch durch das Membranpotential bestimmt: Depolarisation begünstigt die Öffnung. In dieser Spannungsabhängigkeit liegt eine funktionelle Ähnlichkeit zur Familie spannungsabhängiger Kaliumkanäle, die auch strukturell mit den CNG-Kanälen verwandt sind. In den geplanten Arbeiten sollen strukturelle Zusammenhänge des spannungs- und cGMP-abhängigen Schaltens in CNG-Kanälen untersucht werden, zum einen durch Mutation einzelner Aminosäuren, zum anderen durch Konstruktion von Chimären zwischen verschiedenen CNG-Kanälen sowie zwischen CNG-Kanälen und spannungsabhängigen Kaliumkanälen.