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上產生當初海生科院揭示離子通道效力調控機制

文章来源:阿峰 时间:2019-02-25

  上產生當初海生科院揭示離子通道功能調控機制

 

  2月4日,上海生命科學研讨院神經科學研讨所蔡時青組在《神經科學雜志》發表瞭題為《線蟲Kv4鉀離子通道KChIP輔助亞基調控肌肉興奮性和操纵雄蟲交配行為》的研讨論文。文章報道瞭線蟲KChIP輔助亞基通過促進Kv4鉀離子通道的生成,調控神經元和肌肉細胞的興奮性,進而影響動物的一些重要行為。

  電壓門控鉀離子通道(Kv)是一類可選擇性通透鉀離子的跨膜蛋白,它參與瞭動作電位的构成,直接影響神經元和肌肉細胞的興奮性。Kv4是其中一類通導疾速瞬時電流(fast transient current)的鉀離子通道,而鉀離子通道互相作用蛋白(K+ Channel Interacting Protein, KChIP)則是Kv4的輔助亞基,它不參與離子通道跨膜孔道的构成,但影響Kv4的電生理特征,並且也能够促進Kv4的表達我以為搖鈴最初100,懵圈瞭 都曉得最初50搖鈴瞭,就不會錯瞭與運輸。当前,有關KChIP對Kv4的調控機制尚不明確。蔡時青組博士生陳欣等克隆瞭編碼線蟲KChIP蛋白的ncs-4,ncs-5ncs-7基因,發現這些線蟲KChIP蛋白對於SHL-1(線蟲Kv4同源蛋白)的生成和運輸都是必要的。同時敲除ncs-4,ncs-5ncs-7基因導致SHL-1蛋白不克在線蟲體壁肌肉細胞中表達,這些細胞中的疾速瞬時内向鉀電流也因而消逝。阿丽亚娜格兰德怎样从她令人心碎的可骇年份中。KChIP是一類鈣離子結合蛋白,在體實驗結果發現鈣離子信號不影響線蟲KChIP蛋白NCS-4促進SHL-1蛋白生成,但是鈣離子和NCS-4結合對於SHL-1蛋白從高爾基體運輸到細胞膜的過程是必要的。這些結果解析瞭鈣離子信號在輔助亞基KChIP調控Kv4傢族鉀離子通道功用中所扮演的角色,闡明瞭KChIP和Kv4互相作用機制。

  該研讨還發現,KChIP蛋白NCS-4和SHL-1相同表達在雄性線蟲尾部的斜方肌中,敲除ncs-4shl-1基因的雄蟲有嚴重的交配才能缺陷。鈣成像結果顯示這些雄性線蟲在交配時斜方肌興奮性過強,尾部不克正常彎曲,無法完成交配過程。該結果提醒瞭鉀離子通道輔助亞基KChIP在調控細胞興奮性和動物行為中的重要作用。

  該課題由博士生陳欣、助理研讨員阮美煜在研讨員蔡時青指導下完成。課題受“百人計劃”、國傢自然科學基金委面上項目和神經科學國傢重點實驗室資助,在上海生科院神經所獨立完成。

  

  

圖A 線蟲KChIP蛋白調控內源SHL-1 介導的疾速瞬時鉀電流

  

  

圖B 敲除ncs-4或shl-1基因影響雄性線蟲斜方肌細胞興奮性

  

 

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