Structural basis of Ca2+ channel function and regulation

Ca2 通道功能和调节的结构基础

基本信息

  • 批准号:
    7342834
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 34.26万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2007-01-24 至 2010-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

High voltage-activated (HVA) calcium channels are essential for diverse biological processes ranging from gene regulation and cell growth to neurotransmitter release and muscle contraction. They are made up of several subunits, including alphal, alpha2-delta and beta. Although the beta subunit is only an auxiliary subunit, it is essential for trafficking the channel complex to the surface membrane and for the proper function of the channel. Other signaling proteins, such as G proteins and Rem/Rad/Gem(Kir) (RGK) family of small GTPases, regulate the activity of HVA calcium channels by either indirectly or directly interact with the beta subunit. Thus, the beta subunit is crucial for regulating the magnitude and kinetics of calcium signaling in excitable cells. Our group and two other groups have recently obtained high-resolution crystal structures of the beta subunit in complex with its primary binding partner in the alpha 1 subunit. This research proposal will combine x-ray crystallography, biochemistry and electrophysiology to further study the structure and function of the beta subunit and its interactions with other proteins, using the new structures as a blueprint. We will study: (1) the structural and biophysical mechanisms of regulation of HVA calcium channels by the beta subunit; (2) the interplay between regulation of HVA calcium channels by the beta subunit and G protein beta-gamma subunit; and (3) the structural and biophysical mechanisms of regulation of HVA calcium channels by the RGK GTPases. Mutations in the beta subunit cause human diseases such as idiopathic generalized epilepsy and episodic ataxia and a mutation in a RGK GTPase has been linked to congestive heart failure. These studies therefore may not only provide new insights into the basic mechanisms of calcium channel function and regulation but also new therapeutic strategies for treating neurological and cardiovascular diseases.
高电压激活(HVA)钙通道是多种生物过程所必需的, 基因调控和细胞生长到神经递质释放和肌肉收缩。它们是由 几种亚基,包括α 1、α 2-δ和β。虽然β亚基只是一种辅助性的 亚基,它是必不可少的运输通道复合物的表面膜和适当的 渠道的功能。其他信号蛋白,如G蛋白和Rem/Rad/Gem(Kir)(RGK)家族 小GTP酶,通过间接或直接与HVA钙通道相互作用来调节HVA钙通道的活性。 β亚基因此,β亚单位是至关重要的调节钙的大小和动力学 可兴奋细胞中的信号。我们的小组和另外两个小组最近获得了高分辨率的晶体 β亚基与α 1亚基中的主要结合配偶体复合的结构。这 研究计划将结合联合收割机x射线晶体学,生物化学和电生理学,进一步研究 结构和功能的β亚基及其与其他蛋白质的相互作用,使用新的结构, 一张蓝图我们将研究:(1)HVA钙调节的结构和生物物理机制 (2)β亚基对HVA钙通道的调节与β亚基对HVA钙通道的调节之间的相互作用。 亚基和G蛋白β-γ亚基;(3)调节的结构和生物物理机制 RGK GTP酶对HVA钙通道的影响β亚基的突变会导致人类疾病, 作为特发性全身性癫痫和发作性共济失调,RGK GT3基因突变与 充血性心力衰竭因此,这些研究不仅可以提供新的见解, 钙通道功能和调节的机制,以及治疗糖尿病的新的治疗策略 神经和心血管疾病。

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 }}

Jian Yang其他文献

Jian Yang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('Jian Yang', 18)}}的其他基金

Molecular physiology and biophysics of cyclic nucleotide-gated channels
环核苷酸门控通道的分子生理学和生物物理学
  • 批准号:
    10441791
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Molecular physiology and biophysics of cyclic nucleotide-gated channels
环核苷酸门控通道的分子生理学和生物物理学
  • 批准号:
    10609083
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Photoacoustic and epigenetic nerve scaffold for nerve regeneration
用于神经再生的光声和表观遗传神经支架
  • 批准号:
    10445552
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Citrate Metabonegenic Regulation for the next Generation of Orthopedic Biomaterial Design
下一代骨科生物材料设计的柠檬酸代谢调节
  • 批准号:
    10364767
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Citrate Metabonegenic Regulation for the next Generation of Orthopedic Biomaterial Design
下一代骨科生物材料设计的柠檬酸代谢调节
  • 批准号:
    9899204
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Citrate Metabonegenic Regulation for the next Generation of Orthopedic Biomaterial Design
下一代骨科生物材料设计的柠檬酸代谢调节
  • 批准号:
    10116283
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Creating Safe Biodegradable Photoluminescent Implant Polymers
创造安全的可生物降解的光致发光植入聚合物
  • 批准号:
    8298146
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Creating Safe Biodegradable Photoluminescent Implant Polymers
创造安全的可生物降解的光致发光植入聚合物
  • 批准号:
    8469861
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Creating Safe Biodegradable Photoluminescent Implant Polymers
创造安全的可生物降解的光致发光植入聚合物
  • 批准号:
    8587405
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Creating Safe Biodegradable Photoluminescent Implant Polymers
创造安全的可生物降解的光致发光植入聚合物
  • 批准号:
    8678913
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:

相似海外基金

How exercise improves ataxia in SCA6
运动如何改善 SCA6 的共济失调
  • 批准号:
    479005
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
    Operating Grants
Role of POU4F1 in a Novel Form of Ataxia
POU4F1 在新型共济失调中的作用
  • 批准号:
    10741382
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Exploratoin of Nrf2 activators that potentiate chaperone-mediated autophagy and are useful for the treatment of spinocrebellar ataxia
探索增强伴侣介导的自噬并可用于治疗脊髓小脑共济失调的 Nrf2 激活剂
  • 批准号:
    23K06161
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Defining the role of Tox3 in congenital cerebellar hypoplasia and ataxia
定义 Tox3 在先天性小脑发育不全和共济失调中的作用
  • 批准号:
    10799992
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Genome-wide dysregulation of R-loops in Ataxia Telangiectasia neurological pathogenesis
共济失调毛细血管扩张症神经发病机制中 R 环的全基因组失调
  • 批准号:
    10607414
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Identifying the molecular mechanisms of GEMIN5 mutations in a novel cerebellar ataxia syndrome
鉴定新型小脑共济失调综合征中 GEMIN5 突变的分子机制
  • 批准号:
    10753403
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Project 2: Therapeutic Gene Editing for Friedreich's Ataxia
项目 2:弗里德赖希共济失调的治疗性基因编辑
  • 批准号:
    10668768
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Molecular Pathogenesis of spinocerebellar ataxia type 12
12 型脊髓小脑共济失调的分子发病机制
  • 批准号:
    10579736
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
The Impact of Vitamin D on mTOR Signaling, Seizures, and Motor Behavior in a Mouse Model of Hyperactive mTOR Induced Epilepsy and Ataxia
维生素 D 对 mTOR 过度活跃诱发癫痫和共济失调小鼠模型中 mTOR 信号传导、癫痫发作和运动行为的影响
  • 批准号:
    10754319
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
Pathological Mechanisms of Immune-Mediated Cerebellar Ataxia with Associated Sez6L2 Autoantibodies
免疫介导的小脑共济失调与相关 Sez6L2 自身抗体的病理机制
  • 批准号:
    10740682
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.26万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了