Letter 生理：電位依存性イオンチャネルのゲート開閉電荷の移動には限定的な膜貫通移動がかかわっている 2005年8月11日 Nature 436, 7052 doi: 10.1038/nature03888 電位依存性イオンチャネルは、神経などの興奮性細胞で電気インパルスを発生させる役割を担っている。電位依存性チャネルの第4膜貫通ヘリックス（S4）は、膜電場の変化に対する応答を仲介する主要な電位センサーである。電位感知の分子機構、特に膜を通過するS4の動きの規模については異論が多い。今回、S4ドメインと脂質二重層の基準点との間での蛍光共鳴エネルギー移動により、この膜を通る移動の規模を測定した。親油性イオンであるジピクリルアミンは膜電位に応じて脂質二重層のどちら側に分布するかが決まる。これを、Shaker型K+チャネルの数カ所に結合させたドナー分子からの共鳴エネルギー移動のアクセプターとして用いた。電位によってドナーの膜を通した移動が起こると、アクセプターも電位に応じて位置を変えるので、一過性の蛍光変化が起こるはずである。Shaker型K+チャネルでは、このような一過性の蛍光が観察されなかった。つまりS4部分は脂質二重層を横切って移動しないと考えられる。これらの観察結果に基づき、観察された13eというゲート開閉電荷をS4の限定的な膜貫通移動によって説明できる電位依存性ゲート開閉の分子モデルをここに提案する。 Full Text PDF 目次へ戻る
