構造生物学：電位依存性カルシウムチャネルCa_v1.1の3.6 Å分解能での構造

電位依存性カルシウム（Ca_v）チャネルは、膜で生じた電気シグナルをCa²⁺が介在する細胞内事象に変換する。哺乳類のCa_vチャネルには10のサブタイプがあり、その中でCa_v1.1は骨格筋の興奮収縮連関に特化している。今回我々は、ウサギのCa_v1.1複合体の3.6 Å分解能（公称値）での低温電子顕微鏡構造を示す。イオン透過に関わるα1サブユニットの内側ゲートは閉じていて、4個の電位感知ドメインは全てが「上向き」のコンホメーションをとっているので、これはおそらく不活性化状態に相当すると考えられる。小孔形成ドメインの伸びた細胞外ループは、複数のジスルフィド結合により安定化されていて、選択性フィルターの上で開口部のあるドームを形成している。ドームの一端はα2δ-1サブユニットの結合部位となっているが、反対側の端はその負の表面電荷を介して陽イオンを引き付けている可能性がある。細胞内のI–IIおよびIII–IVリンカーヘリックスはそれぞれ、β_1aサブユニットとα1のカルボキシ末端ドメインと相互作用している。タンパク質粒子の分類からさらに2つの再構築像が得られ、β_1aおよびα1中の近接する構造エレメントの大きな位置移動が明らかになった。Ca_v1.1複合体の原子モデルは、興奮収縮連関の機構を理解するための基盤を確立し、またCa_vおよびNa_vチャネルの機能と疾患における機序の分子レベルでの説明のための三次元モデルを提供する。

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