调节离子配位偏好以实现选择性渗透
摘要：钾（K-）通道在细胞膜上催化K+离子的渗透，同时通过超过千倍的选择性区分其与Na+离子的渗透。结构研究显示，无壳的K+离子占据最窄的通道区域，并由通道壁上8个周围氧配体形成高协同状态。与大多数通道一样，选择性的驱动力是当一个离子相对于水来说，被通道优先稳定或者破坏。根据常见的机制观点，通过诱导K+离子离开水并提供类似水的环境（在能量和局部结构方面），通道驱动选择性。然而，在液态水中离子的局部配位数量较少且排列方式不同的逐渐增加的证据，引发了关于机制的新问题：离子配位优先顺序如何改变，为什么改变，以及如何改变对离子选择性的当前观念？我们的研究结果导致了一种新的以通道为中心的钾离子通道选择性机制范式。由于通道环境不像液体，通道必然引起离子配位偏好的局部结构变化，从而实现离子的结构和能量差异化。
作者：Sameer Varma and Susan B. Rempe
论文ID：physics/0608180
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2009-11-13