综合应用钾离子通道嵌合体和电生理方法研究钾离子通道KCNQ1与其辅助亚基KCNE1,KCNE2的相互作用及结合区域
结题报告
批准号:
31100847
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
22.0 万元
负责人:
张隆华
依托单位:
学科分类:
C1105.整合生理学与整合生物学
结题年份:
2014
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
石攀、李盼、孙培蓓
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中文摘要
电压门控钾离子通道是与细胞膜电位及组织兴奋性相关的一类重要膜蛋白,在体内与附属的KCNE家族亚基结合,并调节通道电流。对于心脏IKs,一般认为是KCNE1结合在KCNQ1的S5到C末端从而改变其门控动力学。人类心脏也表达KCNE2,电生理实验表明KCNE2与KCNQ1的结合能将KCNQ1转变为非电压依赖性的通道;而KCNE2与KCNQ1/KCNE1共表达时则不影响门控特性。目前对KCNE2如何与KCNQ1或KCNQ1/KCNE1在结构上相互作用并影响电生理特性,仍不甚明了。本项目拟将KCNQ1的孔道或电压感受跨膜区与KCNQ4相应跨膜区置换,检测共表达KCNE2或者KCNE1/KCNE2对嵌合体KCNQ1通道门控以及电导等电生理特性的影响。我们希望用电生理特性为指标,找出KCNE2在KCNQ1上的结合区域,同时与shaker通道结构进行比对,推测KCNE2与KCNQ1相互作用的可能模型。
英文摘要
KCNQ1是体内一种重要的钾离子通道,在多个组织中如心脏、胃等有分布,并起着重要的功能。KCNQ1通道特性可以受到辅助亚基KCNE家族不同成员的调控,如KCNE1可以增大KCNQ1通道的电导并减缓其激活,KCNQ1/KCNE1共同组成的心肌中特有的Iks电流;KCNE2可以降低KCNQ1通道的电导并使通道变为长通通道,KCNQ1/KCNE2共同在胃上皮细胞分泌胃酸过程起作用。尽管KCNE1及KCNE2的序列相似性很高,但二者对KCNQ1通道特性的调控作用截然不同,预示着二者的功能差异可能来源于与KCNQ1相互作用的模式不同。本研究着眼于辅助亚基对KCNQ1钾离子通道特性调控的显著差异,利用包括分子生物学、电生理膜片钳及分子模拟等多种研究手段,在已解析的KCNE1、KCNE2液体核磁共振三维结构的基础上,以KCNE1及KCNE2对KCNQ1离子通道的调控为例,探讨辅助亚基对通道蛋白调控模式的结构与功能关系。
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Differential modulations of KCNQ1 by auxiliary proteins KCNE1 and KCNE2.
辅助蛋白 KCNE1 和 KCNE2 对 KCNQ1 的差异调节
DOI:10.1038/srep04973
发表时间:2014-05-15
期刊:Scientific reports
影响因子:4.6
作者:Li P;Liu H;Lai C;Sun P;Zeng W;Wu F;Zhang L;Wang S;Tian C;Ding J
通讯作者:Ding J
DOI:10.1039/c4cc00779d
发表时间:2014-05
期刊:Chemical communications
影响因子:4.9
作者:M. Pan;Yao He;Ming Wen;Fangming Wu;Demeng Sun;Sijian Li;Long-hua Zhang;Yiming Li;C. Tian
通讯作者:M. Pan;Yao He;Ming Wen;Fangming Wu;Demeng Sun;Sijian Li;Long-hua Zhang;Yiming Li;C. Tian
Intracellular segment between transmembrane helices S0 and S1 of BK channel alpha subunit contains two amphipathic helices connected by a flexible loop
BK 通道 α 亚基跨膜螺旋 S0 和 S1 之间的细胞内片段包含两个由柔性环连接的两亲性螺旋
DOI:--
发表时间:2013
期刊:Biochemical and Biophysical Research Communications
影响因子:3.1
作者:Shi, Pan;Li, Dong;Lai, Chaohua;Zhang, Longhua;Tian, Changlin
通讯作者:Tian, Changlin
DOI:10.1007/s13238-013-3070-5
发表时间:2013-09
期刊:Protein & Cell
影响因子:21.1
作者:Mu Yu;Peibei Sun;Yao He;Liang Xiao;Demeng Sun;Long-hua Zhang;C. Tian
通讯作者:Mu Yu;Peibei Sun;Yao He;Liang Xiao;Demeng Sun;Long-hua Zhang;C. Tian
DOI:10.1021/ja500222u
发表时间:2014-03-05
期刊:JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子:15
作者:Zheng, Ji-Shen;Yu, Mu;Liu, Lei
通讯作者:Liu, Lei
应用电子顺磁共振方法揭示膜铁转运蛋白的动态转运机制
  • 批准号:
    U1832181
  • 项目类别:
    联合基金项目
  • 资助金额:
    56.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    张隆华
  • 依托单位:
特异性抑制免疫系统中重要钾离子通道Kv1.3的蝎毒素筛选、结构测定和功能分析
  • 批准号:
    31670776
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万元
  • 批准年份:
    2016
  • 负责人:
    张隆华
  • 依托单位:
国内基金
海外基金