【中國科學報】中科院研究人員破解離子通道難題

  本報訊(記者黃辛)中科院上海藥物研究所研究員高召兵和中科院生物物理研究所研究員徐濤團隊的一項最新合作研究,從全新角度研究并詮釋了“一個電壓門控鉀離子通道需要幾個電壓感受單元”這一領域內極受關注的問題。相關研究成果近日在線發表于《細胞研究》。

  電壓門控鉀離子通道廣泛分布于大腦、心臟、腎臟、胰臟、免疫系統、內分泌系統以及肌肉等組織中,在一系列生命活動中發揮重要功能。編碼電壓門控鉀離子通道的基因缺陷會導致神經、心臟、肌肉及代謝等相關疾病,其小分子調節劑已廣泛應用于臨床治療。

  該研究組發展了一套稱為“GVTDT,Graft VSD To Dimeric TASK3”的電壓感受單元移植策略。在這套策略中,研究人員使用一種本身不包含電壓感受單元的TASK3鉀通道作為受體,而將不同電壓門控鉀通道看作提供電壓感受單元的供體,采用分子生物手段將供體的電壓感受單元移植給受體,進而構建出含有兩個甚至一個電壓感受單元的新型人工通道。

  這些新通道具有與原供體類似的電壓敏感性,可以被電壓開放和關閉,證明一個電壓感受單元即可以有效調控電壓敏感鉀通道的開放和關閉。這些通道可被作用于原供體電壓感受單元的小分子藥物所調控,實現了小分子敏感性在不同鉀通道中的移植。專家表示,該項研究為發展作用于電壓感受單元的選擇性離子通道藥物提供了新工具蛋白和新思路。

《中國科學報》 (2016-05-17 第1版 要聞)