Strukturbasierte Untersuchung der Schaltmechanismen in Kir Kanälen
基于结构的 Kir 通道开关机制研究
基本信息
- 批准号:5445544
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2005
- 资助国家:德国
- 起止时间:2004-12-31 至 2015-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Kir-Kanäle werden durch eine Vielzahl intrazellulärer Faktoren (ATP, pH, G-Proteine, Membranlipide) in ihrer Aktivität reguliert. Einige Regulationsmechanismen sind spezifisch für die bestimmte Kir-Kanalsubklassen (z. B. ATP-Inhibition für KATP-Kanäle) und andere ubiquitär (Aktivierung durch PIP2). Das Verständnis dieser Regulationsmechanismen ist zentral für die vielfältigen Funktionen der Kir-Kanäle und ihre Pathophysiologie. Die intrazellulären Faktoren binden an verschiedenen Stellen in den Kir-Kanalprot einen und führen entweder zum Öffnen (G-Proteine, PIP2) oder zum Schließen (ATP, Protonen, LC-CoA) der Kanalpore. Die molekularen Mechanismen dieser Schaltvorgänge sind weitgehend unbekannt und sollen hier untersucht werden. Einzelaspekte sind dabei die Charakterisierung der ATP-Bindungsstelle in Kir6.2 und die Bestimmung der Phosphoinositidkonzentrationen in exzidierten Patchen mit Hilfe fluoreszenzoptischer Methodik, der Mechanismus der Regulation der ATP-Empfindlichkeit durch Phosphoinositide und die Aufklärung der Schaltvorgänge des Lipid-Gatings in Kir-Kanälen. Diesen Einzelaspekten übergeordnet ist die Frage, ob die verschiedenen Regulationsfaktoren (ATP, pH, Lipide) eine universelle (evolutionär konzervierte) Schaltmaschinerie nutzen, die an dasselbe Gate in der Kanalpore gekoppelt ist oder unterscheidbare Schaltmechanismen existieren. Die strukturellen Veränderungen der Schaltvorgänge sollen durch klassische Mutagenese, SCAM (substituted-cysteine accessibility method) und fluoreszenzoptische Methodik, gepaart mit elektrophysiologischen Messungen, untersucht werden. Die dabei gewonnenen Informationen sollen in Zusammenarbeit mit der Strukturgruppe um Professor Mark Sansom (Laboratory of Molecular Biophysics, Oxford) genutzt werden, um Strukturmodelle für den geöffneten und die geschlossenen Zustände von Kir1.1 und anderen Kir-Kanälen zu entwickeln.
Kir-Kanäle韦尔登通过一个Vielzahl intrazellulärer Faktoren(ATP,pH,G-蛋白质,Membranede)在其活性调节。Einige Regulationsmechanismen sind spezifisch für die bestimmte Kir-Kanalsubklassen(z. B。ATP抑制KATP-通道)和泛素化(通过PIP 2激活)。Das Verständnis dieser Regulationsmechanismen ist zentral für die vielfältigen Funktionen der Kir-Kanäle und ihre Pathophysiologie. Die intrazellulären Faktoren binden an verschiedenen Stelllen in den Kir-Kanalprot einen und führen entweder zum Öffnen(G-Proteine,PIP 2)oder zum Schließen(ATP,Protonen,LC-CoA)der Kanalpore。分子机械学的这些Schaltvorgänge是不公开的,并解决了韦尔登。本文通过对Kir6.2细胞ATP结合特性的研究,以及用Hilfe fluorenzoptischer Methodik方法对磷脂酰肌醇抑制作用的测定,探讨磷脂酰肌醇对ATP结合的调节机制,以及Kir-Kanälen细胞脂质门控的抑制作用。这是一种简单的方法,通过调节ATP、pH值、脂质等因素,可以使一般的机械设备(进化的机械设备)正常工作,在运河的闸门或地下闸门中,可以使机械设备正常工作。通过经典诱变、SCAM(取代半胱氨酸可及性方法)和荧光光度法,用电生理学方法对Schaltvorgänge的结构进行了验证,结果韦尔登。这些数据都是由Mark Sansom教授(牛津大学分子生物物理学实验室)创建的结构组的韦尔登提供的,该结构组为Kir1.1和Kir-Kanälen构建了一个几何模型。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
State-dependent network connectivity determines gating in a K+ channel.
- DOI:10.1016/j.str.2014.04.018
- 发表时间:2014-07-08
- 期刊:
- 影响因子:5.7
- 作者:Bollepalli, Murali K.;Fowler, Philip W.;Rapedius, Markus;Shang, Lijun;Sansom, Mark S. P.;Tucker, Stephen J.;Baukrowitz, Thomas
- 通讯作者:Baukrowitz, Thomas
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Professor Dr. Thomas Baukrowitz其他文献
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