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Single-molecule structure-function analysis of the pH-dependent gating of the KcsA potassium channel

KcsA 钾通道 pH 依赖性门控的单分子结构功能分析

基本信息

批准号：
23370067
负责人：
OIKI Shigetoshi
金额：
$ 13.23万
依托单位：
University of Fukui
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011-04-01 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

The pH-dependent gating of the KcsA potassium channel was examined by enhancing the spacial and temporal resolutions of the diffracted X-ray tracking method. Unlike previous steady-state measurements, the solution pH was jumped by using the caged compound, and transient behavior of the gating conformational change was recorded with the high-speed image sampling (5000 frame/sec). We found that the clockwise twisting was initiated upon acidic pH change. By using the atomic force microscopy (AFM), we revealed the substantial shortening of the longitudinal length of the KcsA channel in the membrane embedded condition. These results indicate that channel shows a spring-like motion, involving simultaneous twisting and shortening, upon opening of the channel.

通过提高衍射x射线跟踪方法的时空分辨率，研究了KcsA钾通道的ph依赖性门控。与以往的稳态测量不同，该方法利用笼状化合物跳跃了溶液的pH值，并通过高速图像采样（5000帧/秒）记录了门控构象变化的瞬态行为。我们发现顺时针旋转是在酸性pH值变化时开始的。通过原子力显微镜（AFM），我们发现在膜包埋条件下，KcsA通道的纵向长度明显缩短。这些结果表明，在通道打开时，通道表现出类似弹簧的运动，包括同时扭曲和缩短。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

変異型HERGチャネル発現細胞およびその用途

突变型HERG通道表达细胞及其用途

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Distinct Configurations of Cations and Water in the Selective Filter of the KcsA Potasium Channel Probed by the 3D-RISM Theory

3D-RISM 理论探测 KcsA 钾通道选择性过滤器中阳离子和水的不同构型

DOI：
10.1016/j.molliq.2014.03.050
发表时间：
2014
期刊：
J．Mol. Liq.
影响因子：
0
作者：
Saree Phongphanphanee;Norio Yoshida;Shigetoshi Oiki;and Fumio Hirata
通讯作者：
and Fumio Hirata

Gating-associated clustering-dispersion dynamics of the KcsA potassium channel in a lipid membrane

脂膜中 KcsA 钾通道的门控相关聚类分散动力学

DOI：
10.1021/jz402491t
发表时间：
2014
期刊：
J. Phys. Chem. Lett.
影响因子：
4.4
作者：
A. Sumino;D. Yamamoto;M. Iwamoto;T. Dewa;S. Oiki
通讯作者：
S. Oiki

カリウムイオンチャネルKasAのゲート開閉と連動した膜中集合・離散挙動 : 原子間力顕微鏡による直接観察

与钾离子通道 KasA 门打开和关闭相关的膜内组装和分散行为：使用原子力显微镜直接观察

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Imai S;Osawa M;Mita K;Toyonaga S;Machiyama A;Ueda T;Takeuchi K;Oiki S;Shimada I.;老木成稔;岩本真幸・老木成稔;藤井拓人;樋口大河;松木悠佳・岩本真幸・松永茂樹・老木成稔;藤井拓人;角野歩・山本大輔・岩本真幸・出羽毅久・老木成稔
通讯作者：
角野歩・山本大輔・岩本真幸・出羽毅久・老木成稔

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