钾通道的研究进展
钾离子,1电压敏感性钾通道(Kv),2瞬时性外向钾通道,3内向整流钾通道,4双孔钾通道,参考文献:
钾离子在人体的多种生命活动中起着非常重要的作用，其功能的实现，首先要通过细胞膜上的钾离子通道，进入胞浆后，与相应的位点结合或激活某些分子，之后发挥一系列的生理生化效应。自从采用了全细胞膜片钳和单通道记录的电生理学技术，以及离子通道分子生物学、遗传学和电生理学的联合研究，使许多通道蛋白的分子结构已经逐步弄清，相当多的通道cDNA已经被克隆。目前认为，钾通道是存在广泛、种类最多并且最复杂的一大类离子通道。本文就钾离子通道的分类及功能做一综述。1电压敏感性钾通道(Kv)
电压敏感的钾通道又称电压依赖性钾通道(Kv)，它是钾通道超家族中的重要成员，其中快速失活A型通道和毒蕈碱敏感的M通道广泛分布于神经系统，参与神经元兴奋性的产生和传播、神经递质的释放、细胞增殖及细胞退化[1]。
1.1电压敏感性钾通道的结构与功能钾通道蛋白分子序列鉴定与通道蛋白晶体X线衍射分析相结合，已清晰地描绘出电压依赖性钾通道的结构特点[2]。电压依赖性钾通道由4个结构相同的α亚单位组成。而每一亚单位主要包含3部分：6个跨膜蛋白分子节段(S1～S6)构成电压依赖性钾通道的主体部分(S4为电压感受器)，N末端,C末端。在细胞内后两者分别与S1和S6相连，S5和S6之间的氨基酸链谓之P环，而4个α亚单位中的S5PS6结构拼接在一起构成了离子通道孔(channel pore)，部分P环折入细胞膜内，其近细胞外口处有一特殊的甘氨酸酪氨酸甘氨酸结构(GYG结构)，与通道选择性有关。分子遗传学研究证明，钾通道孔及其中的GYG结构存在于几乎所有类型的钾通道中，在物种遗传和进化过程中完整地保留下来[2,3]。
1.2电压依赖性钾通道的失活其主要包括以下两种失活机制：(1)N型失活：失活一般较快，通道开放后N末端远端约20个氨基酸形成的球体阻塞钾通道孔内口，使通道失活。此即所谓的“球和链机制”(ball and chain mechanism)。其主要特点如下：(A)切除N末端之远端20个氨基酸后N型失活消失，而将该段氨基酸重新注射人细胞内可恢复该型失活。(B)在S6通道孔内口处有四乙铵(tetraethylammonium)与通道结合的位点，而该处亦为N末端与通道孔内口相互作用的位点。因此，细胞内应用四乙铵能减慢N型失活，而细胞外应用该剂对N型失活并无影响。(C)用基因突变法替换通道孔外口的氨基酸对N型失活无影响。(2) C型失活：C型失活一般较N型失活慢。通道孔外口构型变化导致通道孔关闭是C型失活的发生机制，即“门脚机制”，其主要特点包括：(A)切除N末端不影响C型失活 ......
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