霁彩华年,因梦同行—— 庆祝深圳霁因生物医药转化研究院成立十周年 情绪益生菌PS128助力孤独症治疗,权威研究显示可显著改善孤独症症状 PARP抑制剂氟唑帕利助力患者从维持治疗中获益,改写晚期卵巢癌治疗格局 新东方智慧教育发布“东方创科人工智能开发板2.0” 精准血型 守护生命 肠道超声可用于检测儿童炎症性肠病 迷走神经刺激对抑郁症有积极治疗作用 探索梅尼埃病中 MRI 描述符的性能和最佳组合 自闭症患者中痴呆症的患病率增加 超声波 3D 打印辅助神经源性膀胱的骶神经调节 胃食管反流病患者耳鸣风险增加 间质性膀胱炎和膀胱疼痛综合征的临床表现不同 研究表明 多语言能力可提高自闭症儿童的认知能力 科学家揭示人类与小鼠在主要癌症免疫治疗靶点上的惊人差异 利用正确的成像标准改善对脑癌结果的预测 地中海饮食通过肠道细菌变化改善记忆力 让你在 2025 年更健康的 7 种惊人方法 为什么有些人的头发和指甲比其他人长得快 物质的使用会改变大脑的结构吗 饮酒如何影响你的健康 20个月,3大平台,300倍!元育生物以全左旋虾青素引领合成生物新纪元 从技术困局到创新锚点,天与带来了一场属于养老的“情绪共振” “华润系”大动作落槌!昆药集团完成收购华润圣火 十七载“冬至滋补节”,东阿阿胶将品牌营销推向新高峰 150个国家承认巴勒斯坦国意味着什么 中国海警对非法闯仁爱礁海域菲船只采取管制措施 国家四级救灾应急响应启动 涉及福建、广东 女生查分查出608分后,上演取得理想成绩“三件套” 多吃红色的樱桃能补铁、补血? 中国代表三次回击美方攻击指责 探索精神健康前沿|情绪益生菌PS128闪耀宁波医学盛会,彰显科研实力 圣美生物:以科技之光,引领肺癌早筛早诊新时代 神经干细胞移植有望治疗慢性脊髓损伤 一种简单的血浆生物标志物可以预测患有肥胖症青少年的肝纤维化 婴儿的心跳可能是他们说出第一句话的关键 研究发现基因检测正成为主流 血液测试显示心脏存在排斥风险 无需提供组织样本 假体材料有助于减少静脉导管感染 研究发现团队运动对孩子的大脑有很大帮助 研究人员开发出诊断 治疗心肌炎的决策途径 两项研究评估了医疗保健领域人工智能工具的发展 利用女子篮球队探索足部生物力学 抑制前列腺癌细胞:雄激素受体可以改变前列腺的正常生长 肽抗原上的反应性半胱氨酸可能开启新的癌症免疫治疗可能性 研究人员发现新基因疗法可以缓解慢性疼痛 研究人员揭示 tisa-cel 疗法治疗复发或难治性 B 细胞淋巴瘤的风险 适量饮酒可降低高危人群罹患严重心血管疾病的风险 STIF科创节揭晓奖项,新东方智慧教育荣膺双料殊荣 中科美菱发布2025年产品战略布局!技术方向支撑产品生态纵深! 从雪域高原到用户口碑 —— 复方塞隆胶囊的品质之旅
您的位置:首页 >Nature杂志 > 生物信息学 >

新方法为钾通道的张力敏感性提供了见解

离子通道在细胞生理学中起着不可或缺的作用,而了解影响离子通道功能的物理特征是生物学家相当感兴趣的问题。鉴于机械敏感性是细胞的固有特征,随时在细胞上作用的复杂的机械应力集代表了细胞生理学领域的重要考虑因素。实际上,有时需要由机械应力产生的拉伸力来激活离子通道。正如福井大学的岩本昌幸教授和大木茂俊教授所解释的那样,“机械应力改变了细胞膜的张力水平,并且膜中的拉伸活化离子通道介导了与张力有关的电传导。”

最近的实验表明,张力敏感性是离子通道的一种特性,而不是历史上被归类为“机械敏感性”通道的离子通道,生物物理学家逐渐将张力敏感性视为离子通道的固有特性。然而,阐明这种张力敏感性的生理相关性和分子机制的努力取决于建立允许实验者实时评估膜张力动态变化的实验方法。

为了满足这一日益增长的需求,Iwamoto和Oiki教授将他们的精力集中在开发一种新颖的用于测量膜张力的延时系统上。在他们的实验中,他们通过将两个单层衬里的水泡对接形成双层,并使用Young-Laplace原理评估了低于100帕斯卡的气泡内压力来评估张力。这种新颖的实验方法的优势在于,它依赖于由纯化通道和简单脂质双层组成的简单模型系统。该模型使实验人员可以避免具有大量离子通道和辅助蛋白的真实细胞膜难以处理的复杂性。实验设置允许实时监测膜张力。

KcsA离子通道是用于理解离子通道结构与功能关系的原型离子通道。通道在双层中起作用,这是一个重要的优点,因为在记录KcsA离子通道的动态响应性的同时,在实际的细胞活动过程中发生的膜张力快速变化。这些实验揭示了张力敏感性的新作用方式,在现有文献中没有先例。他们的结果发表在最近发表在同行评审杂志JACS Au上的一篇论文中。

有趣的是,KcsA离子通道对膜张力表现出敏感性,并对其波动做出快速响应。一个值得注意的观察是,离子通道对增加的膜张力的反应与它们对减小的膜张力的反应有很大的不同。在拉伸阶段,仅当膜张力达到高水平时,通道才开始激活。在张力降低阶段,即使恢复到较低的张力水平后,它们仍保持活跃一段时间。此功能称为磁滞现象,它表示通道分子可以在短时间内“记忆”其活动状态。

总之,Iwamoto和Oiki教授开发了一种延时系统,用于测量膜张力,同时记录原型离子通道的动态响应能力。他们的发现揭示了一个磁滞过程,他们注意到“磁滞现象扩展了在各种细胞活动中起关键作用的张力敏感通道的机制的现有知识”。

因此,本研究不仅对基础离子通道研究的新方法的演示,而且对离子通道机理的基础研究都具有重要意义。将滞后作为KcsA离子通道的功能特征的见解对于药物发现研究可能是有价值的。

标签:

免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!

猜你喜欢