カリウムチャネルにおけるイオン選択性と透過機構を統一的に記述する理論の開発

フォーマット:

論文

責任表示:

炭竈, 享司 ; Sumikama, Takashi

言語:

日本語

出版情報:

2016-06-16

著者名:

• 炭竈, 享司
• Sumikama, Takashi

掲載情報:

平成27(2015)年度 科学研究費補助金 若手研究(B) 研究成果報告書 = 2015 Fiscal Year Final Research Report

巻:

2014-04-01 - 2016-03-31

開始ページ:

5p.

バージョン:

author

概要:

金沢大学新学術創成研究機構ナノ生命科学研究所<br />細胞はイオンチャネルを通る選択的イオン透過を利用して電気シグナルを生成する。そのため、イオンチャネルを通るイオンの選択性と透過は生命にとって必須である。本研究では、このイオン選択性とイオン透過の関係を調べることを目的とした。Punch through法による電流計測は、イオン種によって電流－電圧曲線の線形が異なることを示唆している。この違いを説明するため、分子動力学シミュレーションにより、モデルチャネルを通る … 電流－電圧曲線の線形とイオン透過の律速段階の関係について解明した。カリウムチャネルを通るナトリウムの電流－電圧曲線は優線形と予想され、これは低電位でのカリウム選択性に寄与すると考えられる。<br />Ion selectivity and ion transports through ion channels are essential for life: Living cells generate electrical signals by utilizing selective ion permeation through channels. The aim of this study is to reveal the relationship between ion selectivity and ion permeation. The electrophysiological measurement employing the punch through method implies that the shape of the current-voltage (i-V) curve differs among ion species. In order to explain this difference, the relationship between the shape of i-V curve and the rate-determining step of ion permeation was analyzed by using the molecular dynamics simulation. The shape of the i-V curve of sodium ions through the potassium channel was predicted to be superlinear, which is considered to contribute to the selectivity for potassium over sodium at low voltage.<br />研究課題/領域番号:26870232, 研究期間(年度):2014-04-01 - 2016-03-31 続きを見る

URL:

http://hdl.handle.net/2297/00053958