Các mô men lưỡng cực của độc tố bọ cạp định hướng tương tác về phía kênh K+ hoạt hóa bởi Ca2+ có độ dẫn nhỏ hoặc lớn

Letters in Peptide Science - Tập 4 - Trang 305-312 - 1997
Valérie Frémont1, Eric Blanc2, Marcel Crest3, Marie-France Martin-Eauclaire1, Maurice Gola3, Hervé Darbon2, Jurphaas van Rietschoten1
1CNRS UMR 6560, Laboratoire de Biochimie, Ingénierie des Protéines, Faculté de Médecine Nord, Marseille Cédex 20, France
2CNRS UPR 9039, AFMB, Laboratoire de Neurobiologie, Marseille Cédex 20, France
3CNRS UPR 9024, Laboratoire de Neurobiologie, Marseille Cédex 20, France

Tóm tắt

Các kênh K+ được kích hoạt bởi Ca2+ tạo thành một gia đình lớn các protein màng, trong đó có hai nhóm chính đã được đặc trưng bởi các tiêu chí điện sinh lý, đó là các kênh K+ có độ dẫn nhỏ (SK) và các kênh K+ có độ dẫn lớn (BK). Các độc tố từ bọ cạp chặn các kênh K+ có một cấu trúc ba chiều chung được cấu tạo từ một α-helix ngắn nối với một β-sheet bằng các liên kết disulfide. Các độc tố liên quan đến leiurotoxin I (LTX1) tương tác một cách đặc hiệu với kênh SK thông qua các gốc axit amin cơ bản trong α-helix của chúng, trong khi gia đình charybdotoxin (ChTX) nhận diện kênh BK thông qua các gốc axit amin cơ bản trong β-sheet của chúng. Trong nỗ lực để hiểu rõ hơn về mối quan hệ cấu trúc-hoạt tính của những độc tố này và các đặc điểm của các tương tác điện tĩnh với vị trí tiếp nhận, chúng tôi đã nghiên cứu tiềm năng điện tĩnh được hỗ trợ bởi các độc tố tự nhiên và một đồng phân tổng hợp để tìm hiểu xem liệu điều này có thể giúp hiểu được các cơ chế phân tử liên quan trong tương tác peptide-protein này hay không.

Từ khóa

#kênh K+ hoạt hóa bởi Ca2+ #độc tố bọ cạp #mô men lưỡng cực #tương tác peptide-protein #mối quan hệ cấu trúc-hoạt tính

Tài liệu tham khảo

Hille, B., Ionic Channels of Excitable Membranes, Sinauer, Sutherland, MA, U.S.A., 1992, 2nd ed. Jan, L.Y. and Jan, Y.N., Annu. Rev. Physiol., 54 (1992) 537. Latorre, R., Oberhauser, A., Labarca, P. and Alvarez, O., Annu. Rev. Physiol., 51 (1989) 385. Martin-Eauclaire, M.-F. and Couraud, F., Handbook of Neurotoxicology, Dyer, New York, NY, U.S.A., 1995, pp. 683. Miller, C., Neuron, 5 (1995) 5. Meunier, S., Bernassau, J.-M., Sabatier, J.-M.,, Martin-Eauclaire, M.-F., Van Rietschoten, J., Cambillau, C. and Darbon, H., Biochemistry, 32 (1993) 11969. Bontems, F., Roumestand, C., Gilquin, B., Menez, A. and Toma, F., Science, 254 (1991) 1521. Sabatier, J.-M., Zerrouk, H., Darbon, H., Mabrouk, K., Benslimane, A., Rochat, H., Martin-Eauclaire, M.-F. and Van Rietschoten, J., Biochemistry, 32 (1993) 2763. MacKinnon, R., Latorre, R. and Miller, C., Biochemistry, 28 (1989) 8092. Sabatier, J.-M., Frémont, V., Mabrouk, K., Crest, M., Darbon, H., Rochat, H., Van Rietschoten, J. and Martin-Eauclaire, M.-F., Int. J. Pept. Protein Res., 43 (1994) 486. Stampe, P., Kolmakova-Partensky, L. and Miller, C., Biochemistry, 33 (1994) 443. Zerrouk, H., Laraba-Djebari, F., Frémont, V., Meki, A., Darbon, H., Mansuelle, P., Oughideni, R., Van Rietschoten, J., Rochat, H. and Martin-Eauclaire, M.-F., Int. J. Pept. Protein Res., 48 (1996) 514. Blanc, E., Frémont, V., Sizun, P., Meunier, S., Van Rietschoten, J., Thévand, A. and Darbon, H., Proteins, 24 (1996) 359. Giangiacomo, K.M., Sugg, E.E., Garcia-Calvo, M., Leonard, R.J., McManus, O.B., Kaczorowski, G.J. and Garcia, M.L., Biochemistry, 32 (1993) 2363. Fields, G.B. and Noble, R.L., Int. J. Pept. Protein Res., 35 (1990) 161. Nicholls, A., Sharp, K.A. and Honig, B., Proteins, 11 (1991) 281. Nicholls, A. and Honig, B., J. Comput. Chem., 12 (1991) 435. Roussel, A. and Cambillau, C., In Silicon Graphics Geometry Partner Directory, Silicon Graphics, Mountain View, CA, U.S.A., 1989, p. 77. Brünger, A.T., X-PLOR v3.1 Manual, Yale University, New Haven, CT, U.S.A., 1992. Seagar, M.J., Granier, C. and Couraud, F., J. Biol. Chem., 259 (1984) 1491. Labbé-Jullié, C., Granier, C., Albericio, F., Defendini, M.L., Céard, B., Rochat, H. and Van Rietschoten, J., Eur. J. Biochem., 196 (1991) 639. Moczydlowski, E. and Latorre, R., J. Gen. Physiol., 82 (1983) 511. Neyton, J. and Pelleschi, M., J. Gen. Physiol., 97 (1991) 641. Butler, A., Tsunoda, S., McCobb, D.P., Wei, A. and Salkoff, L., Science, 261 (1993) 221. Kühler, M., Hirschberg, B., Bond, C.T., Kinzie, J.M., Marrion, N.V., Maylie, J. and Adelman, J.P., Science, 273 (1996) 1709. Inisan, A.G., Meunier, S., Fedelli, O., Altbach, M., Frémont, V., Sabatier, J.-M., Thévan, A., Bernassau, J.-M., Cambillau, C. and Darbon, H., Int. J. Peptide Protein Res., 45 (1995) 441. Park, C.S. and Miller, C., Neuron, 9 (1992) 307. Candia, S., Garcia, M.L. and Latorre, R., Biophys. J., 63 (1992) 583. Anderson, C.S., MacKinnon, R., Smith, C. and Miller, C., J. Gen. Physiol., 91 (1988) 317.