Structural studies on CNG channels

CNG管道结构研究

• 批准号: 5343050
• 负责人: Professor Dr. Ulrich Benjamin Kaupp
• 金额: --
• 依托单位: Abteilung für Chemische Biologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Units
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2000-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5343050?language=en
• 关键词: Structural; studies; CNG; channels

Eine wichtige Klasse von Ionenkanälen, die in vielen Neuronen vorkommen, werden durch die zyklischen Nukleotide cAMP und cGMP gesteuert: cyclisch-nukleotid-gesteuerte (CNG) Kanäle und hyperpolarisations-aktivierte und cyclisch-nukleotid-gesteuerte (HCN) Kanäle. Die CNG-Kanäle werden durch Bindung von cAMP oder cGMP an eine Bindedomäne in der C-terminalen Region des Kanalproteins geöffnet, während die Membranspannug die Aktivität dieser Kanäle nur geringfügig beeinflusst. Im Gegensatz dazu sind die HCN-Kanäle sehr stark spannungsabhängig; sie werden durch Hyperpolarisation der Membran geöffnet, und dieses spannungsabhängige Schaltverhalten wird durch cAMP und cGMP direkt moduliert. Die HCN-Kanäle besitzen ebenfalls in ihrer C-terminalen Region eine cAMP/cGMP-Bindedomäne, die eng verwandt ist mit den entsprechenden Domänen in CNG-Kanälen. Die CNG-Kanäle sind aus mehreren unterschiedlichen Untereinheiten aufgebaut, die als A- und B-Untereinheiten bezeichnet werden. Man nimmt an, dass die CNG-Kanäle, wie die K+-Kanäle, als Tetramer vorliegen. Allerdings ist die Stöchiometrie und die Anordnung der Untereinheiten im Kanalkomplex nicht bekannt. Der vorliegende Antrag hat zum Ziel, verschiedene strukturelle Aspekte von CNG-Kanälen aufzuklären. Mit Hilfe der "single-particle" Elektronenmikroskopie soll die Zahl und Anordnung der verschiedenen Untereinheiten im heteromeren Kanalkomplex aufgeklärt werden. Mit Hilfe der Röntgenkristallographie sollen die Strukturen von zwei funktionell wichtigen Domänen - der cAMP/cGMP-Bindestelle und der Pore - aufgeklärt werden.

一种由电离层引起的神经元损伤，韦尔登通过环核苷酸cAMP和环核苷酸cGMP的协同作用：环核苷酸诱发（CNG）、超极化诱发和环核苷酸诱发（HCN）诱发。通过cAMP或cGMP结合，CNG-Kanäle韦尔登在Kanal蛋白质的C-末端区域结合，使膜扩张使Kanäle的活性仅产生显著影响。HCN-Kanäle的生长过程非常明显，它的韦尔登是通过膜的超极化产生的，而这种生长过程是通过cAMP和cGMP的直接调节产生的。HCN-Kanäle位于cAMP/cGMP结合区的C-末端区域，工程师在CNG-Kanälen中引入了cAMP/cGMP结合区。压缩天然气管道是由一个非常小的管道组成的，A和B管道都是韦尔登。人们可以想象，CNG-Kanäle和K+-Kanäle一样，都是四聚体。所有这些都是在Kanalkomplex中的Stöchiometrie和Untereinheiten的Anordnung。这是一个由压缩天然气管道组成的小型结构。Mit Hilfe der“single-particle”Elektronenmikroskopie soll die Zahl und Anordnung der verschiedenen Untereinheiten im heteromeren Kanalkomplex aufgeklärt韦尔登。Röntgenkristallographie的帮助解决了cAMP/cGMP结合物和孔隙韦尔登的两种功能性结构。