Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Натриевые каналы - это интегральные мембранные белки, которые образуют ионные каналы , проводя ионы натрия ( Na + ) через плазматическую мембрану клетки . [1] [2] Они принадлежат к суперсемейству катионных каналов и могут быть классифицированы в соответствии с триггером, который открывает канал для таких ионов, то есть по изменению напряжения («стробируемый по напряжению», «чувствительный к напряжению» или «потенциал-зависимый» натриевый канал; также называемый «VGSC» или «Nav-канал») или связывание вещества ( лиганда ) с каналом (лиганд-зависимые натриевые каналы).

В возбудимых клетках, таких как нейроны , миоциты и определенные типы глии , натриевые каналы отвечают за фазу нарастания потенциалов действия . Эти каналы проходят через три различных состояния: состояние покоя, активное и неактивное состояние. Несмотря на то, что состояние покоя и неактивное состояние не позволяют ионам проходить через каналы, разница существует в отношении их структурной конформации.

Избирательность [ править ]

Натриевые каналы очень селективны для транспорта ионов через клеточные мембраны. Высокая селективность по иону натрия достигается многими различными способами. Все они включают инкапсуляцию иона натрия в полости определенного размера внутри более крупной молекулы. [3]

Напряжение-управляемые натриевые каналы [ редактировать ]

Структура [ править ]

Диаграмма α-субъединицы потенциалочувствительного натриевого канала. G - гликозилирование , P - фосфорилирование , S - ионная селективность, I - инактивация. Положительные (+) заряды в S4 важны для измерения трансмембранного напряжения. [4]

Натриевые каналы состоят из больших α-субъединиц, которые связаны с белками, например β-субъединиц. Субъединица α образует ядро ​​канала и функционирует сама по себе. Когда белок α-субъединицы экспрессируется клеткой, он может образовывать каналы, которые проводят Na + в зависимости от напряжения, даже если β-субъединицы или другие известные модулирующие белки не экспрессируются. Когда дополнительные белки собираются с α-субъединицами, полученный комплекс может проявлять измененную зависимость от напряжения и клеточную локализацию.

Α-субъединица имеет четыре повторяющихся домена, обозначенных от I до IV, каждый из которых содержит шесть трансмембранных сегментов, обозначенных с S1 по S6. Высоко консервативен сегмент S4 , выступает в качестве датчика напряжения канала. Чувствительность к напряжению этого канала обусловлена ​​положительными аминокислотами, расположенными в каждой третьей позиции. [5] При стимуляции изменением трансмембранного напряжения.этот сегмент перемещается к внеклеточной стороне клеточной мембраны, позволяя каналу стать проницаемым для ионов. Ионы проходят через поры, которые можно разделить на две части. Более внешняя (т.е. более внеклеточная) часть поры образована «Р-петлями» (область между S5 и S6) четырех доменов. Эта область является наиболее узкой частью поры и отвечает за ее ионную селективность. Внутренняя часть (т.е. более цитоплазматическая) поры образована объединенными сегментами S5 и S6 четырех доменов. Область, связывающая домены III и IV, также важна для функции канала. Эта область закрывает канал после продолжительной активации, деактивируя его.

Gating [ править ]

Управляемые напряжением каналы Na + имеют три основных конформационных состояния: закрытый, открытый и инактивированный. Прямые / обратные переходы между этими состояниями соответственно называются активацией / деактивацией (между открытым и закрытым, соответственно), инактивацией / реактивацией (между инактивированным и открытым, соответственно) и восстановлением после инактивации / инактивации в закрытом состоянии (между инактивированным и закрытым. , соответственно). Закрытое и инактивированное состояния не проницаемы для ионов.

Перед возникновением потенциала действия аксональная мембрана находится в своем нормальном потенциале покоя , около -70 мВ в большинстве нейронов человека, а Na + -каналы находятся в деактивированном состоянии, заблокированном на внеклеточной стороне воротами активации . В ответ на увеличение мембранного потенциала примерно до -55 мВ (в данном случае, вызванного потенциалом действия), активирующие ворота открываются, позволяя положительно заряженным ионам Na + проходить в нейрон через каналы и вызывая напряжение через нейрональную мембрану с увеличением до +30 мВ в нейронах человека. Поскольку напряжение на мембране изначально отрицательное, по мере того, как ее напряжение увеличивается до и посленулевой (от -70 мВ в состоянии покоя до максимума +30 мВ), говорят, что он деполяризуется. Это увеличение напряжения составляет фазу нарастания потенциала действия.

Потенциал действияМембранный потенциалЦелевой потенциалЦелевое состояние воротЦелевое состояние нейрона
Отдыхает−70 мВ−55 мВДеактивировано → АктивированоПоляризованный
Рост−55 мВ0 мВАктивированПоляризованные → Деполяризованные
Рост0 мВ+30 мВАктивировано → ДеактивированоДеполяризованный
Падение+30 мВ0 мВИнактивированоДеполяризованный → Реполяризованный
Падение0 мВ−70 мВИнактивированоРеполяризованный
Недоработка−70 мВ−75 мВДеактивировано → ДеактивированоРеполяризованный → Гиперполяризованный
Отскок−75 мВ−70 мВДеактивированоГиперполяризованный → Поляризованный

На пике потенциала действия, когда в нейрон поступает достаточное количество Na + и потенциал мембраны становится достаточно высоким, каналы Na + инактивируются, закрывая свои ворота инактивации . Ворота инактивации можно рассматривать как «пробку», привязанную к доменам III и IV внутриклеточной альфа-субъединицы. Закрытие ворот инактивации вызывает остановку потока Na + через канал, что, в свою очередь, приводит к прекращению роста мембранного потенциала. Закрытие ворот инактивации создает рефрактерный период в каждом отдельном Na +канал. Этот рефрактерный период исключает возможность движения потенциала действия в противоположном направлении обратно к соме. Когда его ворота инактивации закрыты, канал считается неактивным. Поскольку канал Na + больше не вносит вклад в мембранный потенциал, потенциал снова уменьшается до своего потенциала покоя, поскольку нейрон реполяризуется и впоследствии гиперполяризуется, и это составляет фазу падения потенциала действия. Поэтому рефрактерный период каждого канала жизненно важен для однонаправленного распространения потенциала действия вниз по аксону для правильной связи между нейронами.

Когда напряжение мембраны становится достаточно низким, ворота инактивации снова открываются, а ворота активации закрываются в процессе, называемом деинактивацией . Когда ворота активации закрыты, а ворота инактивации открыты, канал Na + снова находится в деактивированном состоянии и готов участвовать в другом потенциале действия.

Когда какой-либо ионный канал не деактивируется, он считается постоянно (или тонически) активным. Некоторые типы ионных каналов по своей природе постоянно активны. Однако генетические мутации, которые вызывают постоянную активность в других каналах, могут вызывать заболевание, создавая чрезмерную активность определенных типов нейронов. Мутации, которые мешают инактивации Na + -каналов, могут способствовать сердечно-сосудистым заболеваниям или эпилептическим припадкам из-за оконных токов , которые могут вызвать чрезмерное возбуждение мышечных и / или нервных клеток.

Моделирование поведения ворот [ править ]

Временное поведение каналов Na + может быть смоделировано с помощью марковской схемы или формализма типа Ходжкина – Хаксли . В первой схеме каждый канал занимает отдельное состояние с дифференциальными уравнениями, описывающими переходы между состояниями; в последнем случае каналы рассматриваются как совокупность, на которую влияют три независимых стробирующих переменных. Каждая из этих переменных может принимать значение от 1 (полностью проницаемая для ионов) до 0 (полностью непроницаемая), произведение этих переменных дает процент проводящих каналов. Можно показать, что модель Ходжкина – Хаксли эквивалентна марковской модели.

Непроницаемость для других ионов [ править ]

Пора натриевых каналов содержит фильтр селективности, состоящий из отрицательно заряженных аминокислотных остатков, которые притягивают положительный ион Na + и не пропускают отрицательно заряженные ионы, такие как хлорид . Катионы перетекают в более узкую часть поры шириной 0,3 на 0,5 нм , которая достаточно велика, чтобы позволить одиночному иону Na + с связанной с ним молекулой воды пройти. Более крупный ион K + не может пройти через эту область. Ионы разного размера также не могут взаимодействовать с отрицательно заряженными остатками глутаминовой кислоты, выстилающими поры. [ необходима цитата ]

Разнообразие [ править ]

Управляемые напряжением натриевые каналы обычно состоят из альфа-субъединицы, которая формирует поры ионной проводимости, и одной-двух бета-субъединиц, которые выполняют несколько функций, включая модуляцию блокировки канала. [6] Экспрессии одной альфа-субъединицы достаточно для создания функционального канала.

Альфа-подразделения [ править ]

Рисунок 1. Вероятная эволюционная взаимосвязь девяти известных натриевых каналов человека.

Семейство натриевых каналов состоит из девяти известных членов с аминокислотной идентичностью> 50% в трансмембранных сегментах и ​​областях внеклеточной петли. Стандартизированная номенклатура натриевых каналов в настоящее время используется и поддерживается IUPHAR . [7] [8]

Белки этих каналов имеют названия от Na v 1.1 до Na v 1.9. Названия генов обозначаются от SCN1A до SCN11A (ген SCN6 / 7A является частью подсемейства Na x и имеет неопределенную функцию). Вероятная эволюционная взаимосвязь между этими каналами, основанная на сходстве их аминокислотных последовательностей, показана на рисунке 1. Индивидуальные натриевые каналы отличаются не только различиями в их последовательности, но также их кинетикой и профилями экспрессии. Некоторые из этих данных обобщены в таблице 1 ниже.

Таблица 1. Номенклатура и некоторые функции альфа-субъединиц потенциалзависимого натриевого канала
Название протеинаГенПрофиль выраженияСвязанные человеческие каналопатии
Na v 1.1SCN1AЦентральные нейроны , [периферические нейроны] и сердечные миоцитыфебрильная эпилепсия , GEFS + , синдром Драве (также известный как тяжелая миклоническая эпилепсия младенчества или SMEI), пограничный SMEI (SMEB), синдром Веста (также известный как детские спазмы ), синдром Доуз (также известный как миоклоническая астатическая эпилепсия ), трудноизлечимая детская эпилепсия с генерализованными тонико-клоническими припадками (ICEGTC), синдромом Панайотопулоса, семейной гемиплегической мигренью (FHM), семейным аутизмом, энцефалитом Расмуссенса и синдромом Леннокса-Гасто [9]
Na v 1.2SCN2AЦентральные нейроны, периферические нейронынаследственные фебрильные судороги , эпилепсия и расстройство аутистического спектра
Na v 1.3SCN3AЦентральные нейроны, периферические нейроны и сердечные миоцитыэпилепсия, боль, пороки развития головного мозга [10] [11]
Na v 1.4SCN4AСкелетные мышцыгиперкалиемический периодический паралич , врожденная парамиотония и миотония, усугубляемая калием
Na v 1.5SCN5AСердечные миоциты, неиннервируемые скелетные мышцы, центральные нейроны, гладкомышечные клетки желудочно-кишечного тракта и интерстициальные клетки КахаляСердечные: синдром удлиненного интервала QT типа 3, синдром Бругада , прогрессирующее заболевание сердечной проводимости , семейная фибрилляция предсердий и идиопатическая фибрилляция желудочков ; [12]

Желудочно-кишечный тракт: синдром раздраженного кишечника ; [13]

Na v 1.6SCN8AЦентральные нейроны, ганглии задних корешков , периферические нейроны , сердце, глиальные клеткиЭпилепсия , [14] атаксия , дистония , тремор [15]
Na v 1.7SCN9AГанглии задних корешков , симпатические нейроны, шванновские клетки и нейроэндокринные клеткиэритромелалгия , PEPD , нечувствительность к боли , связанная с каннелопатией [10] и недавно обнаруженная инвалидизирующая форма фибромиалгии (полиморфизм rs6754031) [16]
Na v 1.8SCN10AГанглии задних корешковболь, [10] нервно-психические расстройства
Na v 1.9SCN11AГанглии задних корешковболь [10]
Na xSCN7Aсердце, матка, скелетные мышцы, астроциты, ганглиозные клетки дорзального корешканикто не известен

Бета-подразделения [ править ]

Бета-субъединицы натриевого канала представляют собой трансмембранные гликопротеины типа 1 с внеклеточным N-концом и цитоплазматическим С-концом. Как члены суперсемейства Ig, бета-субъединицы содержат прототипическую петлю Ig V-набора во внеклеточном домене. Они не имеют какой-либо гомологии со своими аналогами кальциевых и калиевых каналов. [17] Напротив, они гомологичны молекулам адгезии нервных клеток (САМ) и большому семейству САМ L1. Существует четыре различных бета-версии, названных в порядке обнаружения: SCN1B, SCN2B, SCN3B, SCN4B (таблица 2). Бета 1 и бета 3 взаимодействуют с альфа-субъединицей нековалентно, тогда как бета 2 и бета 4 связываются с альфа через дисульфидную связь. [18]Натриевые каналы с большей вероятностью будут оставаться открытыми при подпороговом мембранном потенциале при взаимодействии с бета-токсинами, что, в свою очередь, вызывает немедленное ощущение боли. [19]

Роль бета-субъединиц как молекул клеточной адгезии [ править ]

Помимо регуляции стробирования каналов, бета-субъединицы натриевых каналов также модулируют экспрессию каналов и образуют связи с внутриклеточным цитоскелетом через анкирин и спектрин . [6] [20] [21] Напряжение-управляемые натриевые каналы также собираются с множеством других белков, таких как белки FHF (гомологичный фактор фактора роста фибробластов), кальмодулин, цитоскелет или регуляторные киназы, [22] [6] [23 ] ] [24] [25], которые образуют комплекс с натриевыми каналами, влияя на его экспрессию и / или функцию. Несколько бета-субъединиц взаимодействуют с одним или несколькими внеклеточным матриксом.(ЕСМ) молекулы. Контактин, также известный как F3 или F11, связывается с бета-1, как показано посредством коиммунопреципитации. [26] Фибронектин -подобные (FN-подобные) повторы Tenascin -C и Tenascin -R связываются с бета 2, в отличие от эпидермальных факторов роста (EGF-подобных), которые отталкивают бета 2 . [27] Дезинтегрин и металлопротеиназа (ADAM) 10 сбрасывает эктодомен бета 2, возможно, вызывая рост нейритов. [28] Бета-3 и бета-1 связываются с нейрофасцином в узлах Ранвье в развивающихся нейронах. [29]

Таблица 2. Номенклатура и некоторые функции бета-субъединиц потенциал-управляемых натриевых каналов
Название протеинаГенная ссылкаСобирается сПрофиль выраженияСвязанные человеческие каналопатии
Na v β1SCN1BNa v 1.1 в Na v 1.7Центральные нейроны, периферические нейроны, скелетные мышцы, сердце, глияэпилепсия (GEFS +), синдром Бругада [30]
Na v β2SCN2BNa v 1,1, Na v 1,2, Na v 1,5 до Na v 1,7Центральные нейроны, периферические нейроны, сердце, глияСиндром Бругада [30]
Na v β3SCN3BNa v 1,1 до Na v 1,3, Na v 1,5центральные нейроны, надпочечники, почки, периферические нейроныСиндром Бругада [30]
Na v β4SCN4BNa v 1.1, Na v 1.2, Na v 1.5сердце, скелетные мышцы, центральные и периферические нейроныникто не известен

Натриевые каналы, управляемые лигандами [ редактировать ]

Управляемые лигандами натриевые каналы активируются связыванием лиганда вместо изменения мембранного потенциала.

Они обнаруживаются, например, в нервно-мышечном соединении в качестве никотиновых рецепторов , где лиганды представляют собой молекулы ацетилхолина . Большинство каналов этого типа в некоторой степени проницаемы как для калия, так и для натрия.

Роль в потенциале действия [ править ]

Основная статья: потенциал действия

Управляемые напряжением натриевые каналы играют важную роль в потенциалах действия . Если при изменении мембранного потенциала клетки открывается достаточное количество каналов , небольшое, но значительное количество ионов Na + будет перемещаться в клетку по своему электрохимическому градиенту , дополнительно деполяризуя клетку. Таким образом, чем больше каналов Na + локализовано в области клеточной мембраны, тем быстрее будет распространяться потенциал действия и тем более возбудимой будет эта область клетки. Это пример положительной обратной связи . Способность этих каналов переходить в закрытое-инактивированное состояние вызывает рефрактерный период.и имеет решающее значение для распространения потенциалов действия по аксону .

Каналы Na + открываются и закрываются быстрее, чем каналы K + , производя приток положительного заряда (Na + ) к началу потенциала действия и отток (K + ) к концу.

С другой стороны, управляемые лигандами натриевые каналы создают изменение мембранного потенциала в первую очередь в ответ на связывание с ним лиганда.

Фармакологическая модуляция [ править ]

Блокираторы [ править ]

Основная статья: блокатор натриевых каналов

они блокируют каналы

Активаторы [ править ]

Следующие естественные вещества постоянно активируют (открывают) натриевые каналы:

  • Токсины на основе алкалоидов
    • аконитин
    • батрахотоксин
    • бреветоксин
    • сигуатоксин
    • дельфинин
    • некоторые грейанотоксины , например грейанотоксин I (другие гранотоксины неактивны или закрывают натриевые каналы)
    • вератридин

Модификаторы стробирования [ править ]

Следующие токсины изменяют закрытие натриевых каналов:

  • Токсины на основе пептидов
    • μ-конотоксин
    • δ-Атракотоксин [31]
    • Токсины яда скорпиона [32]

Модуляция pH [ править ]

Изменения рН крови и тканей сопровождают физиологические и патофизиологические состояния, такие как физические упражнения, ишемия сердца, ишемический инсульт и прием кокаина. Известно, что эти состояния вызывают симптомы электрических заболеваний у пациентов с мутациями натриевых каналов. Протоны вызывают разнообразные изменения в стробировании натриевых каналов, которые обычно приводят к уменьшению амплитуды переходного натриевого тока и увеличению доли не инактивирующих каналов, по которым проходят постоянные токи. Эти эффекты характерны для болезнетворных мутантов в нейрональных, скелетных мышцах и сердечной ткани и могут сочетаться с мутантами, которые придают большую протонную чувствительность натриевым каналам, что предполагает роль протонов в запуске острых симптомов электрического заболевания. [33]

Молекулярные механизмы протонного блока [ править ]

Одноканальные данные кардиомиоцитов показали, что протоны могут снижать проводимость отдельных натриевых каналов. [34] Фильтр селективности натриевого канала состоит из одного остатка в каждой из четырех петель пор четырех функциональных доменов. Эти четыре остатка известны как мотив DEKA. [35] Скорость проникновения натрия через натриевые каналы определяется четырьмя карбоксилатными остатками, мотивом EEDD, которые составляют внешнее заряженное кольцо. [35] Протонирование этих карбоксилатов является одним из основных факторов, влияющих на блокировку протонов в натриевых каналах, хотя есть и другие остатки, которые также влияют на чувствительность к pH. [36]Одним из таких остатков является C373 в сердечном натриевом канале, что делает его наиболее чувствительным к pH натриевым каналом среди натриевых каналов, которые были изучены на сегодняшний день. [37]

Модуляция pH стробирования натриевого канала [ править ]

Так как натриевой канал сердца является наиболее чувствительным к pH натриевым каналом, большая часть того, что известно, основано на этом канале. Было показано, что снижение внеклеточного pH деполяризует зависимость активации и инактивации от напряжения до более положительных потенциалов. Это указывает на то, что во время действий, снижающих pH крови, таких как упражнения, вероятность активации и деактивации каналов выше, чем положительные мембранные потенциалы, что может привести к потенциальным побочным эффектам. [38] Натриевые каналы, экспрессируемые в волокнах скелетных мышц, превратились в каналы, относительно нечувствительные к pH. Было высказано предположение, что это защитный механизм против потенциальной чрезмерной или недостаточной возбудимости в скелетных мышцах, поскольку уровни pH крови очень чувствительны к изменению во время движения. [39][40] Недавно было показано, что мутация смешанного синдрома, которая вызывает периодический паралич и миотонию в скелетном натриевом канале, придает pH-чувствительность этому каналу, что делает его закрытие подобным таковому у сердечного подтипа. [41]

Модуляция pH по подтипам, изученным до сих пор [ править ]

Эффекты протонирования описаны в Nav1.1-Nav1.5. Среди этих каналов Nav1.1-Nav1.3 и Nav1.5 демонстрируют деполяризованную зависимость активации от напряжения, тогда как активация в Nav1.4 остается нечувствительной к ацидозу. Зависимость от напряжения установившейся быстрой инактивации в Nav1.1-Nav1.4 не изменилась, но установившаяся быстрая инактивация в Nav1.5 деполяризована. Следовательно, среди натриевых каналов, которые были изучены до сих пор, Nav1.4 является наименьшим, а Nav1.5 - наиболее чувствительными к протонам подтипами. [42]

Эволюция [ править ]

Управляемый напряжением натриевый канал присутствует у представителей хоанофлагеллят , которые считаются ближайшими живыми одноклеточными родственниками животных. [43] [44] Это говорит о том, что предковая форма животного канала была среди многих белков, которые играют центральную роль в жизни животных, но которые, как полагают, развились до многоклеточности. [45] Четырехдоменный потенциал-управляемый натриевый канал животного, вероятно, произошел от ионного канала с одной субъединицей, который, вероятно, был проницаем для ионов калия, в результате последовательности двух событий дупликации. [46]Эта модель опирается на тот факт, что субъединицы I и III (а также II и IV) группируются по сходству, предполагая, что двухканальный промежуточный продукт, образованный из первой дупликации, существовал достаточно долго, чтобы произошло расхождение между двумя его субъединицами. После второго дублирования на канале осталось два набора похожих доменов. [46] Получающийся в результате четырехдоменный канал, как полагают, был проницаем в первую очередь для кальция и достиг селективности по натрию несколько раз независимо. [47] [48] После дивергенции от беспозвоночных, линия позвоночных претерпела две полногеномные дупликации (WGD), в результате чего у предкового позвоночного появился набор из четырех прологов гена натриевых каналов, все из которых были сохранены. [49][50] После разделения четвероногих и костистых костистые кости, вероятно, подверглись третьей WGD, ведущей к восьми прологам натриевого канала, выраженным у многих современных рыб. [49] Считается, что современный набор генов натрия из десяти паралогов у млекопитающих возник в результате серии параллельных и вложенных дупликаций с участием двух из четырех паралогов, присутствующих в предке всех четвероногих. [50]

См. Также [ править ]

  • Кальциевые каналы
  • Хронакси
  • Эпителиальный натриевый канал
  • Ионные каналы
  • Покоящиеся ионные каналы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Джесселл TM, Кандель ER , Schwartz JH (2000). Принципы неврологии (4-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С.  154–69 . ISBN 978-0-8385-7701-1.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ^ Бертиль Гилель (2001). Ионные каналы возбудимых мембран (3-е изд.). Сандерленд, Массачусетс: Синауэр. С. 73–7. ISBN 978-0-87893-321-1.
  3. ^ Лим С, Dudev Т (2016). "Глава 10. Селективность калия и натрия в фильтрах селективности канала одновалентных ионов". В Astrid S, Helmut S, Roland KO S (ред.). Ионы щелочных металлов: их роль в жизни . Ионы металлов в науках о жизни. 16 . Springer. С. 325–347. DOI : 10.1007 / 978-4-319-21756-7_9 (неактивный 2021-01-11).CS1 maint: DOI inactive as of January 2021 (link)
  4. ^ Ю. FH, Catterall WA (2003). «Обзор семейства натриевых каналов с регулируемым напряжением» . Геномная биология . 4 (3): 207. DOI : 10,1186 / GB-2003-4-3-207 . PMC 153452 . PMID 12620097 .  
  5. ^ Николс, Мартин Фукс, Brown, Diamond, Weisblat. (2012) «От нейрона к мозгу», 5-е изд. стр. 86
  6. ^ a b c Isom LL (февраль 2001 г.). «Бета-субъединицы натриевого канала: все, кроме вспомогательных». Невролог . 7 (1): 42–54. DOI : 10.1177 / 107385840100700108 . PMID 11486343 . S2CID 86422657 .  
  7. ^ IUPHAR - Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии
  8. ^ Catterall WA, Голдин AL, Ваксман SG (декабрь 2005). "Международный союз фармакологии. XLVII. Номенклатура и взаимосвязь между структурой и функцией потенциалзависимых натриевых каналов" . Фармакологические обзоры . 57 (4): 397–409. DOI : 10,1124 / pr.57.4.4 . PMID 16382098 . S2CID 7332624 .  
  9. ^ Лоссин С. "Информационная база SCN1A" . Архивировано 21 июля 2011 года . Проверено 30 октября 2009 . компиляция генетических вариаций в гене SCN1A, которые изменяют экспрессию или функцию Nav1.1
  10. ^ а б в г Беннетт Д.Л., Кларк А.Дж., Хуанг Дж., Ваксман С.Г., Диб-Хадж С.Д. (апрель 2019 г.). «Роль управляемых напряжением натриевых каналов в передаче болевых сигналов» . Физиологические обзоры . 99 (2): 1079–1151. DOI : 10.1152 / Physrev.00052.2017 . PMID 30672368 . 
  11. ^ Смит RS, Кенни CJ, Ганеш V, Jang A, Borges-Monroy R, Partlow JN и др. (Сентябрь 2018 г.). «V1.3) Регуляция складки коры головного мозга человека и развития оральной моторики» . Нейрон . 99 (5): 905–913.e7. DOI : 10.1016 / j.neuron.2018.07.052 . PMC 6226006 . PMID 30146301 .  
  12. ^ Chockalingam P, Wilde A (сентябрь 2012). «Многогранный натриевой канал сердца и его клинические последствия». Сердце . 98 (17): 1318–24. DOI : 10.1136 / heartjnl-2012-301784 . PMID 22875823 . S2CID 44433455 .  
  13. ^ Бейдер А, Мэззоун А, Strege PR, тестер DJ, Саит Ю.А., Бернард С, Эндерс ФТ, Ки мы, Шмидт СТ, Длугош А, Линдберг G, Karling Р, Олссон В, Gazouli М, Nardone G, Куом R, USAI -Сатта П., Галеацци Ф., Нери М., Портинкаса П., Беллини М., Барбара Г., Камиллери М., Локк Г. Р., Талли, штат Нью-Джерси, Д'Амато М., Акерман М. Дж., Фарругия Г. (июнь 2014 г.). «Потеря функции потенциалзависимого натриевого канала NaV1.5 (каннелопатии) у пациентов с синдромом раздраженного кишечника» . Гастроэнтерология . 146 (7): 1659–1668. DOI : 10,1053 / j.gastro.2014.02.054 . PMC 4096335 . PMID 24613995 .  
  14. ^ Butler К.М., да Силва C, Шафир Y, Weisfeld-Адамс JD, Александр JJ, Хедж M, Escayg A (январь 2017). «De novo и унаследованные мутации эпилепсии SCN8A, обнаруженные с помощью анализа генной панели» . Исследования эпилепсии . 129 : 17–25. DOI : 10.1016 / j.eplepsyres.2016.11.002 . PMC 5321682 . PMID 27875746 .  
  15. ^ Meisler MH, Kearney JA (август 2005). «Мутации натриевых каналов при эпилепсии и других неврологических расстройствах» . Журнал клинических исследований . 115 (8): 2010–7. DOI : 10.1172 / JCI25466 . PMC 1180547 . PMID 16075041 .  
  16. Перейти ↑ Vargas-Alarcon G, Alvarez-Leon E, Fragoso JM, Vargas A, Martinez A, Vallejo M, Martinez-Lavin M (февраль 2012). «Полиморфизм натриевых каналов ганглиев дорсальных корешков, кодируемый геном SCN9A, ассоциированный с тяжелой фибромиалгией» . BMC Musculoskeletal Disorders . 13 : 23. DOI : 10,1186 / 1471-2474-13-23 . PMC 3310736 . PMID 22348792 .  
  17. ^ Catterall WA (апрель 2000). «От ионных токов к молекулярным механизмам: структура и функция потенциалзависимых натриевых каналов». Нейрон . 26 (1): 13–25. DOI : 10.1016 / S0896-6273 (00) 81133-2 . PMID 10798388 . S2CID 17928749 .  
  18. ^ Isom Л.Л., Де Йонг К.С., Паттон ДЕ, Ребер Б. Ф., Оффорд Дж, Шарбоне Н, Уолш К, Голдин А.Л., Catterall WA (май 1992 г.). «Первичная структура и функциональная экспрессия бета-1-субъединицы натриевого канала мозга крысы». Наука . 256 (5058): 839–42. Bibcode : 1992Sci ... 256..839I . DOI : 10.1126 / science.1375395 . PMID 1375395 . 
  19. ^ blackboard.jhu.edu (PDF) https://blackboard.jhu.edu/courses/1/AS.410.603.83.SU20/db/_10095565_1/Isolation%20and%20Characterization%20of%20CvIV4%20A%20Pain%20Inducing % 20a-scorpion% 20Toxin.pdf . Проверено 16 июля 2020 . Отсутствует или пусто |title=( справка )
  20. ^ Малхотра JD, Kazen-Gillespie K, M Hortsch, Isom LL (апрель 2000). «Бета-субъединицы натриевого канала опосредуют адгезию гомофильных клеток и привлекают анкирин к точкам межклеточного контакта» . Журнал биологической химии . 275 (15): 11383–8. DOI : 10.1074 / jbc.275.15.11383 . PMID 10753953 . 
  21. ^ Малхотра JD, Koopmann MC, Kazen-Gillespie KA, Fettman N, M Hortsch, Isom LL (июль 2002). «Структурные требования для взаимодействия субъединиц бета 1 натриевого канала с анкирином» . Журнал биологической химии . 277 (29): 26681–8. DOI : 10.1074 / jbc.M202354200 . PMID 11997395 . 
  22. ^ Кэнтрелл AR, Catterall WA (июнь 2001). «Нейромодуляция Na + каналов: неожиданная форма клеточной пластичности». Обзоры природы. Неврология . 2 (6): 397–407. DOI : 10.1038 / 35077553 . PMID 11389473 . S2CID 22885909 .  
  23. Перейти ↑ Shah BS, Rush AM, Liu S, Tyrrell L, Black JA, Dib-Hajj SD, Waxman SG (август 2004). «Контактин связывается с натриевым каналом Nav1.3 в естественных тканях и увеличивает плотность каналов на поверхности клетки» . Журнал неврологии . 24 (33): 7387–99. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.0322-04.2004 . PMC 6729770 . PMID 15317864 .  
  24. ^ Wittmack EK, Rush AM, Крейнер MJ, Гольдфарб M, Ваксман SG, Диб-Хадж SD (июль 2004). «Фактор 2B, гомологичный фактору роста фибробластов: ассоциация с Nav1.6 и избирательная колокализация в узлах Ранвье аксонов дорсального корешка» . Журнал неврологии . 24 (30): 6765–75. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.1628-04.2004 . PMC 6729706 . PMID 15282281 .  
  25. Перейти ↑ Rush AM, Wittmack EK, Tyrrell L, Black JA, Dib-Hajj SD, Waxman SG (май 2006 г.). «Дифференциальная модуляция натриевого канала Na (v) 1,6 двумя членами подсемейства фактора 2 гомологичного фактора роста фибробластов». Европейский журнал нейробиологии . 23 (10): 2551–62. DOI : 10.1111 / j.1460-9568.2006.04789.x . PMID 16817858 . S2CID 21411801 .  
  26. ^ Казаринова-Нойес К, Малхотру JD, Макью ДП, Маттеи Л.Н., Берглунд ЭО, Ranscht В, Левинсон С.Р., Шахнер М, Шрагер Р, Isom Л.Л., Ий ZG (октябрь 2001 г.). «Контактин связывается с Na + каналами и увеличивает их функциональную экспрессию» . Журнал неврологии . 21 (19): 7517–25. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.21-19-07517.2001 . PMC 6762905 . PMID 11567041 .  
  27. ^ Сринивазан J, M Schachner, Catterall WA (декабрь 1998). «Взаимодействие потенциалзависимых натриевых каналов с молекулами внеклеточного матрикса тенасцин-C и тенасцин-R» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (26): 15753–7. Bibcode : 1998PNAS ... 9515753S . DOI : 10.1073 / pnas.95.26.15753 . PMC 28116 . PMID 9861042 .  
  28. ^ Ким DY, Ingano LA, Carey BW, Pettingell WH, Ковач DM (июнь 2005). «Опосредованное пресенилином / гамма-секретазой расщепление потенциал-зависимого натриевого канала бета2-субъединицы регулирует клеточную адгезию и миграцию» . Журнал биологической химии . 280 (24): 23251–61. DOI : 10.1074 / jbc.M412938200 . PMID 15833746 . 
  29. ^ Ratcliffe CF, Westenbroek RE, Curtis R, Catterall WA (июль 2001). «Субъединицы бета1 и бета3 натриевого канала связаны с нейрофасцином через их внеклеточный иммуноглобулиноподобный домен» . Журнал клеточной биологии . 154 (2): 427–34. DOI : 10.1083 / jcb.200102086 . PMC 2150779 . PMID 11470829 .  
  30. ^ a b c Antzelevitch C, Patocskai B (январь 2016). «Синдром Бругада: клинические, генетические, молекулярные, клеточные и ионные аспекты» . Актуальные проблемы кардиологии . 41 (1): 7–57. DOI : 10.1016 / j.cpcardiol.2015.06.002 . PMC 4737702 . PMID 26671757 .  
  31. ^ Grolleau Р, Станкевич М, Birinyi-Строон л, Ван ХН, Николсон Г.М., Pelhate М, Lapied В (февраль 2001 г.). «Электрофизиологический анализ нейротоксического действия токсина воронкообразного паука, дельта-атракотоксина-HV1a, на потенциалзависимые Na + каналы насекомых». Журнал экспериментальной биологии . 204 (Pt 4): 711–21. PMID 11171353 . 
  32. ^ Possani Л.Д., Becerril В, Delepierre М, Титгат J (сентябрь 1999 г.). «Токсины скорпиона, специфичные для Na + -каналов» . Европейский журнал биохимии . 264 (2): 287–300. DOI : 10.1046 / j.1432-1327.1999.00625.x . PMID 10491073 . 
  33. ^ Петерс СН, Ghovanloo МР, Gershome С, Ruben ПК (февраль 2018). «Модуляция pH в натриевых каналах, управляемых напряжением». Напряжение-управляемые натриевые каналы: структура, функция и каннелопатии . Справочник по экспериментальной фармакологии. 246 . С. 147–160. DOI : 10.1007 / 164_2018_99 . ISBN 978-3-319-90283-8. PMID  29460150 .
  34. ^ Чжан JF, Siegelbaum SA (декабрь 1991). «Влияние внешних протонов на одиночные сердечные натриевые каналы из миоцитов желудочков морских свинок» . Журнал общей физиологии . 98 (6): 1065–83. DOI : 10,1085 / jgp.98.6.1065 . PMC 2229074 . PMID 1664454 .  
  35. ^ a b Sun YM, Favre I, Schild L, Moczydlowski E (декабрь 1997 г.). «На структурной основе избирательного проникновения органических катионов через потенциал-управляемые натриевые каналы. Влияние мутаций аланина в локусе DEKA на селективность, ингибирование Ca2 + и H + и молекулярное просеивание» . Журнал общей физиологии . 110 (6): 693–715. DOI : 10,1085 / jgp.110.6.693 . PMC 2229404 . PMID 9382897 .  
  36. ^ Хан А, Романцева L, Lam A, Липкинд G, Fozzard HA (август 2002). «Роль карбоксилатов наружного кольца поры натриевого канала скелетных мышц крысы в ​​протонном блоке» . Журнал физиологии . 543 (Pt 1): 71–84. DOI : 10.1113 / jphysiol.2002.021014 . PMC 2290475 . PMID 12181282 .  
  37. ^ Vilin YY, Петерс CH, Ruben PC (2012). «Ацидоз по-разному модулирует инактивацию в каналах na (v) 1,2, na (v) 1,4 и na (v) 1,5» . Границы фармакологии . 3 : 109. DOI : 10.3389 / fphar.2012.00109 . PMC 3372088 . PMID 22701426 .  
  38. Перейти ↑ Jones DK, Peters CH, Allard CR, Claydon TW, Ruben PC (февраль 2013 г.). «Датчики протонов в поровой области сердечного потенциалзависимого натриевого канала» . Журнал биологической химии . 288 (7): 4782–91. DOI : 10.1074 / jbc.M112.434266 . PMC 3576083 . PMID 23283979 .  
  39. ^ Хан А, Кайл JW, Hanck Д.А., Липкинд Г.М., Fozzard HA (октябрь 2006). «Изоформ-зависимое взаимодействие потенциалзависимых натриевых каналов с протонами» . Журнал физиологии . 576 (Pt 2): 493–501. DOI : 10.1113 / jphysiol.2006.115659 . PMC 1890365 . PMID 16873405 .  
  40. ^ Hermansen L, Osnes JB (март 1972). «PH крови и мышц после максимальной нагрузки у человека». Журнал прикладной физиологии . 32 (3): 304–8. DOI : 10.1152 / jappl.1972.32.3.304 . PMID 5010039 . 
  41. ^ Ghovanloo М.Р., Abdelsayed М, Петерс СН, Ruben ПК (апрель 2018). «Смешанный периодический мутант паралича и миотонии, P1158S, придает чувствительность к pH в натриевых каналах скелетных мышц, управляемых напряжением» . Научные отчеты . 8 (1): 6304. Bibcode : 2018NatSR ... 8.6304G . DOI : 10.1038 / s41598-018-24719-у . PMC 5908869 . PMID 29674667 .  
  42. ^ Ghovanloo MR, Петерс CH, Ruben PC (октябрь 2018). «Влияние ацидоза на нейронные потенциалзависимые натриевые каналы: Nav1.1 и Nav1.3» . Каналы . 12 (1): 367–377. DOI : 10.1080 / 19336950.2018.1539611 . PMC 6284583 . PMID 30362397 .  
  43. ^ Moran Y, Barzilai MG, Liebeskind BJ, Zakon HH (февраль 2015). «Эволюция потенциалзависимых ионных каналов при появлении Metazoa» . Журнал экспериментальной биологии . 218 (Pt 4): 515–25. DOI : 10,1242 / jeb.110270 . PMID 25696815 . 
  44. ^ Liebeskind BJ, Хиллиса DM, Zakon HH (май 2011). «Эволюция натриевых каналов предшествовала возникновению нервной системы у животных» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (22): 9154–9. Bibcode : 2011PNAS..108.9154L . DOI : 10.1073 / pnas.1106363108 . PMC 3107268 . PMID 21576472 .  
  45. ↑ King N, Westbrook MJ, Young SL, Kuo A, Abedin M, Chapman J и др. (Февраль 2008 г.). «Геном хоанофлагелляты Monosiga brevicollis и происхождение многоклеточных животных» . Природа . 451 (7180): 783–8. Bibcode : 2008Natur.451..783K . DOI : 10,1038 / природа06617 . PMC 2562698 . PMID 18273011 .  
  46. ^ a b Стронг М., Чанди К.Г., Гутман Г.А. (январь 1993 г.). «Молекулярная эволюция генов потенциалочувствительных ионных каналов: о происхождении электрической возбудимости» . Молекулярная биология и эволюция . 10 (1): 221–42. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a039986 . PMID 7680747 . 
  47. ^ Liebeskind BJ, Хиллиса DM, Zakon HH (ноябрь 2013). «Независимое определение селективности натрия в натриевых каналах бактерий и животных» . Текущая биология . 23 (21): R948–9. DOI : 10.1016 / j.cub.2013.09.025 . PMID 24200318 . 
  48. ^ Касимова М.А., Граната Д, Carnevale В (2016). Натриевые каналы, управляемые напряжением: история эволюции и отличительные особенности последовательности . Актуальные темы в мембранах . 78 . С. 261–86. DOI : 10.1016 / bs.ctm.2016.05.002 . ISBN 9780128053867. PMID  27586287 .
  49. ^ a b Widmark J, Sundström G, Ocampo Daza D, Larhammar D (январь 2011 г.). «Дифференциальная эволюция потенциалзависимых натриевых каналов у четвероногих и костистых рыб» . Молекулярная биология и эволюция . 28 (1): 859–71. DOI : 10.1093 / molbev / msq257 . PMID 20924084 . 
  50. ^ a b Zakon HH, Jost MC, Lu Y (апрель 2011 г.). «Расширение семейства генов потенциал-зависимых Na + каналов у ранних четвероногих совпало с появлением наземных видов и повышенной сложности мозга» . Молекулярная биология и эволюция . 28 (4): 1415–24. DOI : 10.1093 / molbev / msq325 . PMC 3058772 . PMID 21148285 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Каналы Sodium + в тематических медицинских предметных рубриках Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
  • "Натриевые каналы, управляемые напряжением" . База данных рецепторов и ионных каналов IUPHAR . Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии.