课题基金 / 基金详情

多肽抑制剂WGTx作用于Kir4.1通道的分子机制研究

批准号:
32101022
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
唐冬芳
依托单位:
学科分类:
蛋白质、多肽与酶生物化学
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
唐冬芳

项目摘要

结项摘要

唐冬芳的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
内向整流钾通道Kir4.1对于调节神经元兴奋性至关重要,其表达或功能异常与多种中枢神经系统疾病的发生密切相关。Kir4.1通道抑制剂是用于研究通道结构-功能关系和生理病理功能的重要药理学工具。然而,现有Kir4.1通道抑制剂均为小分子,且在通道上的作用位点较为保守,因而对于具有新型作用模式的抑制剂有迫切需求。在前期研究中,我们从蜈蚣毒液中鉴定到了Kir4.1通道的首个多肽抑制剂WGTx。电生理研究发现WGTx电压依赖性地抑制Kir4.1通道电流的情况与小分子抑制剂截然相反,故推测WGTx作用于Kir4.1通道的模式不同于小分子抑制剂。基于此,本项目拟从毒素空间结构、作用模式和作用位点三个层面阐明WGTx与Kir4.1通道相互作用的分子机制,以证实上述推测。本项目的实施将直接促进我们对Kir4.1通道药理学的理解,同时为基于Kir4.1通道结构的药物设计和开发提供重要理论依据。
英文摘要
The inward rectifying potassium channel Kir4.1 plays a critical role in regulating neuronal excitability, and it is closely related to the occurrence of a variety of central nervous system diseases. Kir4.1 channel inhibitors are valuable pharmacological tools for investigating the structure-function relationships and physiological and pathological functions of channel. However, the existing Kir4.1 channel inhibitors are all small molecules with conservative binding sites on the channel, and there is an urgent need for novel inhibitors. In previous study, we identified the first peptide inhibitor of Kir4.1 channel, WGTX, from centipedes venom. And the electrophysiological results indicated that the voltage-dependent inhibition of Kir4.1 channel current by WGTX is very distinct from that of small molecule inhibitors. It is speculated that the mode of WGTX acting on Kir4.1 channel is distinct from that of small molecule. In the present study, we will try to explore the interaction molecular mechanism between WGTX and Kir4.1 channel through investigating the toxin spatial structure, action mode and binding sites. This study facilitates our understanding of the pharmacology of the Kir4.1 channel and lays a theoretical basis for drug design and development based on the Kir4.1 channel structure.
内向整流钾通道Kir4.1对于调节神经元兴奋性至关重要,其表达或功能异常与多种中枢神经系统疾病的发生密切相关。离子通道抑制剂是用于研究通道结构-功能关系和生理病理功能的重要药理学工具。然而,现有Kir4.1通道抑制剂均为小分子,且其作用位点较为保守,因而对于具有新型作用模式的抑制剂有迫切需求。本项目从蜈蚣毒液鉴定到首个Kir4.1通道多肽抑制剂SsTx-4(原名为WGTx),其作用机理与Kir4.1通道小分子抑制剂完全不同。此外,SsTx-4对Kir1.1和Kir6.2通道也具有明显的抑制活性。我们利用电生理技术和分子动力学模拟系统探讨了SsTx-4作用于三种Kir通道的分子机制。结果显示:SsTx-4均采用外孔道堵塞机制抑制Kir1.1、Kir4.1和Kir6.2通道电流,毒素上的K13作为功能性孔阻滞剂残基,其上的其他残基通过与通道外庭壁上的多个残基结合来稳定毒素通道复合物,包括Kir1.1上的E104;Kir4.1上的D100、L115、F133;Kir6.2上的E108、S113、H115和M137。综上所述,本研究促进了我们对Kir通道与其多肽抑制剂相互作用的理解,并为开发高活性、高特异性的Kir通道抑制剂提供了见解。
多肽抑制剂 SsTx-4 作用于 Kir1.1 和 Kir6.2/SUR1 通道的分子机制研究
  • 批准号:
    2022JJ40158
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    唐冬芳
  • 依托单位:
国内基金
海外基金