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J-GLOBAL ID：201602234528153801   整理番号：16A1031593

ナノ空洞におけるデジタル化K⁺占有率はチャンネルにおけるK⁺キューを保持し開放する

Digitalized K⁺ Occupancy in the Nanocavity Holds and Releases Queues of K⁺ in a Channel

著者 (2件)： SUMIKAMA Takashi (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  OIKI Shigetoshi (Univ. Fukui, Fukui, JPN)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 138  号： 32  ページ： 10284-10292  発行年： 2016年08月17日 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： カリウムチャンネルを介するイオン透過機構は,分子動力学(MD)シミュレーションによって調べられ,迅速透過イオンが選択的フィルタ(SF)近辺に衝突するという「ノックオン」機構が提唱されている。しかしこの極めて単純な機構だけでは,実験観察されるシングルチャンネル電流を説明することができない。そこで本研究では,MDシミュレーションされたKv1.2カリウムチャンネルを介するイオン軌道をイベント指向分析法によって解析し,ナノ空洞(NC)がデジタル様式でイオン透過を支配していることを見出した。NCは最大径10Åで細胞内バルク溶液とSFの間に存在し,イオン透過時には1個までのK⁺のみを掴む。NCにおけるイオン数がゼロの場合は,SFにおける多重イオンは殆どが固定化される。NCのイオン数が1個の場合はNC内体系化水がイオン占有状況からSFにおける順番待ちイオンへの変化を媒介し,次いで,イオンは集合的外部運動を開始する。その結果,NCにおける1個のイオンは透過のための触媒中間体として働き,このことから実験的に得られたコンダクタンス-濃度関係を量的に説明できる。

シソーラス用語： 占有率 ,  ナノ構造 ,  *カリウムチャンネル ,  分子動力学 ,  イオン輸送 ,  空洞 ,  コンダクタンス ,  電流 ,  膜透過 ,  生体内イオン輸送
準シソーラス用語： *Kv1.2カリウムチャンネル ,  ナノ空洞 ,  膜電流

分類 (2件)： 分子構造  (EB03020Y) ,  細胞膜の輸送  (EF04020R)

タイトルに関連する用語 (5件)： ナノ空洞 ,  デジタル化 ,  占有率 ,  チャンネル ,  キュー