关于利用水合离子的配位态分布推断KcsA钾离子通道的离子选择性
摘要：S$\_2$位点的KcsA K$^+$通道在离子结合位点上有八个羰基配体。最近的研究表明，通过注意到将Na$^+$强制配位于八个水分子周围的自由能变化比将K$^+$强制配位大，可以理解S$\_2$位点的K$^+$优于Na$^+$选择性。自由能是通过观察坐标球内八个水分子的概率得到的，该坐标球的半径（Na$^+$的$\lambda_m^{Na^+}$约为3.1 Å，K$^+$的$\lambda_m^{K^+}$约为3.5 Å）延伸到离子-水氧配对相关函数的第一个最小值。有趣的是，使用相同的配位半径得出的结果对使用水中的配位状态来解释通道中的选择性的观点提出了质疑。我们表明，在以坐标体积为长度尺度的纯净水的密度波动进入描述以其配位状态表示的离子的水合热力学时，配位半径的选择会产生影响。密度波动解释了对半径的选择的敏感性。在考虑了这种影响之后，结果表明，在水中的配位状态之间的自由能变化无法解释离子通道中的选择性。
作者：P. D. Dixit, S. Merchant, D. Asthagiri
论文ID：0904.3571
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2009-04-25