Computational study of selectivity, gating and mutation in the acetylcholine receptor and potassium channels

乙酰胆碱受体和钾通道的选择性、门控和突变的计算研究

基本信息

  • 批准号:
    nhmrc : 458589
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 20.1万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    澳大利亚
  • 项目类别:
    NHMRC Project Grants
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    澳大利亚
  • 起止时间:
    2007-01-01 至 2009-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

One way cells in living organisms communicate with each other is via the passage of charged particles across the cell membrane. This takes place through ion channels, large protein molecules that span the membrane and allow small molecules or ions to pass through a central pore. Malfunction of ion channels is known to underlie a variety of disorders including epilepsy, hypertension, kidney disease, heart attack, deafness. Channels also provide promising targets for making new broad spectrum antibiotics and antivirals. This project aims to study two important types of ion channel: acetylcholine receptors that convey signals between nerve and muscle cells, and potassium channels that regulate the nerve impulses themselves. The binding of the neurotransmitter acetylcholine released from a nerve cell to acetylcholine receptors in the muscle cell prompts the opening of a cation conductive pore. The resulting influx of ions initiates a cascade of events ending in the contraction of the muscle fibre. However, the way in which this channel opening is initiated and how ions move into the muscle cell remain to be determined. Potassium channels are primarily used to rapidly 'switch off' nerve impulses so that subsequent messages can be passed through the nerve cell. To do this they have to be highly discriminatory, allowing only potassium to pass across the cell membrane and not sodium that would initiate another impulse. Although we now know what these tiny proteins look like, it is not clear how they differentiate between types of ions while still allowing many millions to pass each second. We will use computer simulations to study how these two type of channel open and close, and how they discriminate between different ion types. Using sophisticated computational techniques on Australia's most powerful supercomputers we aim to elucidate this fundamental area of human biology in the hope of deriving treatments for some debilitating neuromuscular diseases.
生物体中的细胞相互交流的一种方式是通过带电粒子穿过细胞膜。这是通过离子通道发生的,离子通道是跨越膜的大蛋白分子,允许小分子或离子通过中心孔。已知离子通道的功能障碍是多种疾病的基础,包括癫痫、高血压、肾病、心脏病发作、耳聋。通道还为制备新的广谱抗生素和抗病毒药提供了有希望的靶点。该项目旨在研究两种重要类型的离子通道:在神经和肌肉细胞之间传递信号的乙酰胆碱受体,以及调节神经冲动本身的钾通道。从神经细胞释放的神经递质乙酰胆碱与肌肉细胞中的乙酰胆碱受体的结合促使阳离子传导孔的打开。由此产生的离子流入引发了一系列事件,最终导致肌肉纤维收缩。然而,这种通道开放的方式以及离子如何进入肌肉细胞仍有待确定。钾离子通道主要用于快速“关闭”神经冲动,以便随后的信息可以通过神经细胞传递。要做到这一点,它们必须具有高度的辨别力,只允许钾离子穿过细胞膜,而不允许钠离子穿过细胞膜,因为钠离子会引发另一个冲动。虽然我们现在知道这些微小的蛋白质看起来像什么,但尚不清楚它们如何区分不同类型的离子,同时每秒仍允许数百万个离子通过。我们将使用计算机模拟来研究这两种类型的通道如何打开和关闭,以及它们如何区分不同的离子类型。我们在澳大利亚最强大的超级计算机上使用复杂的计算技术,旨在阐明人类生物学的这一基本领域,以期为一些使人衰弱的神经肌肉疾病提供治疗。

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)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

A/Pr Ben Corry其他文献

A/Pr Ben Corry的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('A/Pr Ben Corry', 18)}}的其他基金

Investigation of lipid-protein interactions of mechanosensitive ion channels
机械敏感离子通道的脂质-蛋白质相互作用的研究
  • 批准号:
    nhmrc : 1047980
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    Project Grants
Optimising efficacy of a peptide derived against the alpha-interacting domain of the L-type calcium channel in reduction of ischemia-reperfusion injury
优化 L 型钙通道 α 相互作用结构域衍生肽在减少缺血再灌注损伤中的功效
  • 批准号:
    nhmrc : 1043978
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    Project Grants
Identifying the site/s of modification on the human L-type Ca2+ channel protein isoforms during oxidative stress with reference to development of a therapeutic target
参考治疗靶点的开发,确定氧化应激过程中人 L 型 Ca2 通道蛋白异构体的修饰位点
  • 批准号:
    nhmrc : 1010726
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    Project Grants
A novel patch-fluorimetry technique for investigating structural changes during gating of mechanosensitive ion channnels
一种新型贴片荧光测定技术,用于研究机械敏感离子通道门控过程中的结构变化
  • 批准号:
    nhmrc : 635525
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    NHMRC Project Grants
The role of glutathionylation in redox modification of L-type Ca2+ channel function during oxidative stress in the heart
心脏氧化应激过程中谷胱甘肽化在 L 型 Ca2 通道功能氧化还原修饰中的作用
  • 批准号:
    nhmrc : 513726
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    NHMRC Project Grants

相似国自然基金

酶响应的中性粒细胞外泌体载药体系在眼眶骨缺损修复中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371102
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CBP/p300-HADH轴在基础胰岛素分泌调节中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370798
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
糖尿病ED中成纤维细胞衰老调控内皮细胞线粒体稳态失衡的机制研究
  • 批准号:
    82371634
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
  • 批准号:
    82371801
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Foxc2介导Syap1/Akt信号通路调控破骨/成骨细胞分化促进颞下颌关节骨关节炎的机制研究
  • 批准号:
    82370979
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
含Re、Ru先进镍基单晶高温合金中TCP相成核—生长机理的原位动态研究
  • 批准号:
    52301178
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
丁酸梭菌代谢物(如丁酸、苯乳酸)通过MYC-TYMS信号轴影响结直肠癌化疗敏感性的效应及其机制研究
  • 批准号:
    82373139
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
胆固醇合成蛋白CYP51介导线粒体通透性转换诱发Th17/Treg细胞稳态失衡在舍格伦综合征中的作用机制研究
  • 批准号:
    82370976
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
α-酮戊二酸调控ACMSD介导犬尿氨酸通路代谢重编程在年龄相关性听力损失中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371150
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Neural Selectivity, Retrieval-Related Reinstatement, and Age-Related MemoryDecline
神经选择性、检索相关恢复和年龄相关记忆衰退
  • 批准号:
    10711196
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
Recurrent Circuit Model of Neural Response Dynamics in V1
V1 中神经反应动力学的循环电路模型
  • 批准号:
    10710967
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
DNA sequence selectivity in conventional and aberrant V(D)J recombination
常规和异常 V(D)J 重组中的 DNA 序列选择性
  • 批准号:
    10586433
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
Visual signaling from retina to superior colliculus
从视网膜到上丘的视觉信号
  • 批准号:
    10608278
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
K+ channel structural dynamics landscape: from selectivity to gating
K 通道结构动力学景观:从选择性到门控
  • 批准号:
    10663554
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
Neuronal circuit modulation by myelination in the mammalian visual cortex
哺乳动物视觉皮层髓鞘形成对神经​​元回路的调节
  • 批准号:
    10632809
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
Basic study for modification of host selectivity through gene disruption in entomopathogenic fungi with broad host range
通过基因破坏改变宿主范围广泛的昆虫病原真菌的宿主选择性的基础研究
  • 批准号:
    23K05261
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on the toxin selectivity of marine pufferfish and freshwater pufferfish, and the related molecular mechanism
海洋河豚和淡水河豚毒素选择性及相关分子机制研究
  • 批准号:
    23KJ1761
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Targeting the ET domain of BET proteins: specificity and selectivity
靶向 BET 蛋白的 ET 结构域:特异性和选择性
  • 批准号:
    10637266
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
Orientation Processing Deficits in Amblyopia: Neural Bases to Functional Implications
弱视的定向处理缺陷:神经基础到功能意义
  • 批准号:
    10649039
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.1万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了