Jeder Gedanke oder Vorgang sendet Million elektrische Signale, die durch Ihr Gehäuse pulsieren. Im Herzen des Prozesses des Erzeugens ist diese elektrischen Antriebe der Ionenkanal.
Eine neue Studie durch Forscher von der Universität von Illinois misst die Bewegungen, die eines Meters in den Ionenkanälen kleiner als EinBillionste sind. Diese Bewegung ist kritisch zu, wie diese kleinen Poren in der Zellmembran in Erwiderung auf Änderungen in der Spannung durch die Membran sich öffnen und schließen. Die Ergebnisse erscheinen diese Woche im Zapfen Neuron.
Ionenkanäle gehören einer speziellen Klasse Proteine, die in den öligen Membranen der Zelle eingebettet werden. Sie regeln die Bewegung von geladenen Teilchen, genannt Ionen, und aus in die Zelle heraus. Ganz wie Wasserhähne, die gesteuert werden können, indem man einen Knopf dreht, öffnen sich Kanäle oder schließen in Erwiderung auf spezifische Signale. Zum Beispiel regeln Ionenkanäle, die in Erwiderung auf Druck auf der Haut sich öffnen, unseren Tastsinn.
Spannung ist ein wichtiger dieser Schalter Bediengeräte, wie einige Kanäle sich öffnen. Die Spannung durch die Zellmembran hängt vom Ausgleich von Ionen Innere und Außenseite die Zelle und auch vom Baumuster von Ionen ab. Spannung-Mit einem Gatter versehene Kanäle sind für übertragende Meldungen vom Gehirn zu den verschiedenen Körperteilen mittels der Nervenzellen kritisch.
„Es hat eine große Kontroverse auf dem Gebiet in Bezug auf, wie diese Kanäle auf Spannung reagieren,“ sagte Universität von Illinois-Physikprofessor Paul Selvin gegeben, die die Studie führte. Die Kontroversenmitten auf einem Schlüsselabschnitt des Ionenkanals riefen den Spannungsfühler.
Der Spannungsfühler misst die Spannung durch die Membran ab und weist den Kanal an, um sich zu öffnen oder zu schließen.
Ein Baumuster für die Bewegung des Spannungsfühlers schlägt vor, dass es durch nur eine kleine Menge hoch- und runterrückt, auf der Pore des Ionenkanals zerrt und ihn gerade genug öffnet, damit Ionen durch erhalten. Im Jahre 2003 schlug Roderick MacKinnon, der einen Nobelpreis in der Chemie für seine Arbeit über die Kristallstrukturen des Röntgenstrahls von Ionenkanälen gewann, eine konkurrierende Idee, das „Paddelbaumuster.“ vor Diese Idee bezog eine große Bewegung des Spannungsfühlers durch die Membran mit ein. Kristallstrukturen des Röntgenstrahls liefern Schnappschüsse von Proteinen ausführlich vorzügliches und erlauben Forschern, die Stellungen jedes Atoms zu betrachten.
Entsprechend Selvin ist ein Problem mit der Kristallstruktur, dass es nur einen statischen Schnappschuß von anbietet, was das Protein wie aussieht und nur begrenzte Informationen über wie verschiedene Teile der Proteinbewegung liefert. Ein Anderes Interesse ist, dass die Bedingungen, die verwendet werden, um Proteinkristalle zu erreichen manchmal, die ursprüngliche Zelle des Proteins ändern.
In der neuen Studie arbeitete Habilitationsforscher David Posson mit Selvin, um die Baumuster der Spannungsfühlerbewegung zur Prüfung zu setzen.
Sie studierten den Spannungsfühlerabschnitt in einem spezifischen Ionenkanal, der den Rüttlerkaliumkanal genannt wurde. Dieses Protein wurde zuerst in den Fruchtfliegen nach Forschern beobachtete entdeckt, dass eine Veränderung im Kanal die Fliegen veranlaßte, kräftig zu rütteln.