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Los científicos determinan un nuevo papel de la máquina para hacer chorizos covalente en canales del ión de la transmembrana

En el mundo del molecular-nivel de los canales del ión - pasadizos a través de las membranas que llevan señales en el ambiente de una célula y permiten que respondan - los investigadores han discutido sobre el papel de un pequeño pedazo del canal llamado una máquina para hacer chorizos, dicen al biofísico de cómputo Jianhan Chen en la universidad de Massachusetts Amherst.

La máquina para hacer chorizos comunica entre el poro y su aparato ambiente-que detecta, y conocer su función - si es inerte o juegos un papel que detecta activo - ha sido no entendible.

Pero puede ser que lleve a un nuevo objetivo para las drogas y tratamiento en condiciones tales como hipertensión, autismo, epilepsia, recorrido y asma, él agrega.

Ahora, Chen y los colegas en la universidad de Washington denuncian en eLife que sus experimentos han revelado “el primer ejemplo directo de cómo las acciones recíprocas no específicas de la membrana de una máquina para hacer chorizos covalente pueden regular la activación de un canal biológico del ión.”

Específicamente, Chen y co-primer Mahdieh Yazdani autores y Zhiguang Jia en UMass Amherst, con co-primer Guohui Zhang autor, Jingyi Shi y Jianmin Cui en la universidad de Washington, estudiada un poro llamaron el canal del potasio de la grande-conductancia (BK).

Es importante en la función del músculo y de la neurona y es controlado por la concentración del calcio vía un dominio calcio-que detecta. También es controlado por potencial eléctrico con un dominio voltaje-que detecta. Cualquier manera, se abre y se cierra como una entrada - “una configuración realmente común en receptores y canales de la transmembrana,” Chen dice.

Una “escoria única, minúscula” conecta el sensor y el poro del calcio de BK y hasta ahora fue creída para ser en gran parte una conexión inerte. Para estudiarla, Chen dice, “la aproximación tradicional, si usted sospecha que una posición específica de la proteína es importante, que es transformarlo y considerar qué suceso.”

“Usted reemplaza un aminoácido por otro. Pero con este método, usted podría terminar hacia arriba la perturbación de muchas cosas; es duro informar lo que usted ha hecho.”

En lugar, los investigadores revolvieron la serie de aminoácido de la escoria muchas veces.

Si usted hace suficiente despegues en tiempo mínimo, usted crea tan muchos diversos efectos que usted puede hacer un promedio de ellos. Si la función no se cambia y todas las repeticiones observan básicamente lo mismo, nada se destacará. Esto también le dará un fondo limpio de modo que usted pueda probar después cierta fuerza o tipo específica de acción recíproca que la máquina para hacer chorizos se pudo implicar hacia adentro.”

Jianhan Chen, biofísico de cómputo, universidad de Massachusetts Amherst

Descubrieron que revolver la máquina para hacer chorizos afectó dramáticamente a la activación de BK, soportando la noción que la máquina para hacer chorizos es más que una conexión inerte, él agrega.

Asombrosamente, el análisis de cómputo predijo que era acciones recíprocas no específicas de la máquina para hacer chorizos-membrana, no el sensor o el poro, eso llevó a diversas propiedades del canal.

Para probar esta nueva manera de la regla del canal, Zhang en la universidad de Washington conducto “dos experimentos realmente elegantes,” Chen dice.

Él construyó una versión más corta del canal sin el sensor pero dejar del calcio su función voltaje-que detectaba intacto.

“Si nuestra hipótesis está correcta, en esta construcción el despegue en tiempo mínimo de la máquina para hacer chorizos afectaría a este canal truncado de manera similar como en el canal integral.”

“Y si la máquina para hacer chorizos reacciona sin el dominio del calcio allí, la máquina para hacer chorizos está obrando recíprocamente con algo más.” él agrega.

Eso demostrada ser el caso. Además, tomaron uno de los mutantes el revolver y quitaron el “membrana-anclaje” del segmento que obró recíprocamente con la membrana, él dice. “Mostramos que este único cambio invierte totalmente el efecto el revolver de la máquina para hacer chorizos.

Este pedazo de anclaje un determinado es responsable de las diferencias funcionales que observamos.”

Además de conocimiento de avance, Chen explica, una parte importante del descubrimiento se relaciona con las muchas otras máquinas para hacer chorizos del dominio-a-dominio en proteínas de la membrana.

“Ahora debemos considerar realmente que la máquina para hacer chorizos sí mismo es parte del aparato que detecta, bastante que apenas una conexión. Es una nueva manera pensar en él. Nuestro estudio es un argumento realmente fuerte que la máquina para hacer chorizos es mucho más importante que un cierto pensamiento de la gente.”

Él agrega, “no discutimos un uso directo a la enfermedad, sino ofertas de este papel un discernimiento importante. Pensamos que va a chispear otros para hacer más.”

“Podría ofrecer una nueva manera de diseñar las drogas porque ahora usted puede también pensar en también el alcance de la máquina para hacer chorizos, no sólo del dominio que detecta o del poro sí mismo. Le da una más posibilidad.”

Source:
Journal reference:

Yazdani, M., et al. (2020) Aromatic interactions with membrane modulate human BK channel activation. eLife. doi.org/10.7554/eLife.55571.