BK通道的生物物理特性及其门控
膜脂物理属性及化学成分对BK_Ca钾离子通道的调节作用
生物物理学报第二十四卷第一期二!!八年二月ACTA BI OPHYSI CA SI NIC AVol.24No.1F eb.2008收稿日期:2007-10-11基金项目:国家自然科学基金项目(30470447)通讯作者:戚智，电话：(010)64888540，E-mail ：qizhi@;邓爱红，电话：()565,：65@0引言钾离子通道在调节神经元兴奋性、神经递质释放、心率、激素分泌以及平滑肌弹性等众多生理过程中起重要作用[1]。
大电导钙激活钾离子通道（large-conductancecalcium-activatedpotassiumchannel ，BK C a ）为电压门控钾离子通道家族中的一员，可由胞内钙离子浓度增加和膜去极化而激活。
因其大电导（100~300pS ）易于研究且其可作为药物靶点的药理学特性而倍受关注。
BK C a 通道功能受到该通道的开放剂、阻滞剂以及氧化还原、磷酸化、糖基化等的调节[2~6]。
BK C a 通道参与调节细胞的多种功能，如动作电位复极化、神经元兴奋性、神经递质释放、激素分泌、耳蜗毛细胞的频率发放，并在血管、气管、膀胱平滑肌等组织中起调节作用[3,4,6,7]。
因此研究BK C a 通道所受到的调节作用具有重要的生理学及病理学意义。
本文将综述膜脂的物理属性及其化学成分的变化对BK C a 通道功能的影响。
1BK Ca 通道的结构特征、生理功能及其病理意义BK Ca 通道由两个不同的亚基组成：构成孔道的α亚基和调节性β亚基[8]（图1）。
α亚基可单独聚合为四聚体，形成功能性离子通道。
它包括N末端的7个跨膜片段（S0~S6）、S5与S6片段之间的1个孔区和胞内C 末端的4个疏水片段（S7~S10）。
疏水跨膜片段S0可与β亚基结合，后者调节α亚基的功能[9,10]；C 末端区域含有K +电导调节区域（RCK ），包括S7与S8片段，每一个RCK 区域包含一个Ca 2+结合位点[11]；S9和S10片段之间存在高度保守的负电荷区域，形成钙敏感性结合位点，称为“钙池”（calcium bowl ）。
表达在HEK293细胞上的BKca通道基本特性与动力学调控研究
Ｂａ ｓ ｉ ｃ ｃ ｈ ａｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎｄ ｋｉ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｒ ｅ ｇ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ ＢＫｃ ｅ ｘ ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ＨＥＫ ２９ ３ ｃ ｅ ｌ ｌ ｌ ｉ ｎ ｅ ｓ
Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ＆ Ｐｅ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｏ ｎ Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ。 Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ０ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｏｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｔｏ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｔ ｈ ｅ ＨＥＫ ２ ９ ３ ｃ ｅ ｌ ｌ ｌ ｉ ｎ ｅ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｙ ｅ ｘ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ — ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｃ ａ ｌ ｃ ｉ ｕ ｍ— ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ ｐ ｏ ｔ ａ ｓ ｓ ｉ ｕ ｍ
模 型 。方 法
单 克 隆 细胞 系。使 用 膜 片 钳 多 种 记 录 方 式 研 究 其 基 本 电 生 理 学 特 性 ， 同 时建立 Ｂ Ｋ ｃ 动 力 学研 究 模 型 。 结 果 构 建 稳 定 转 染 Ｂ Ｋ 通 道 Ⅱ和 （ 或） 口 １亚 单 位 的 ＨＥ Ｋ２ ９ ３细 胞 系 ， 通 过 膜 片钳 能 够 记 录 到 具 有 与 天 然 细 胞 Ｂ Ｋｃ 电 生 理 学特 性 相 似 的 电 流 ， 包括 大 电导 特 性 ［ 内面 向 外 式 构 型 下 单 通 道 电 导 为 （ ２ １ ６ ． ３ ８ － ４ － ３ ． ５ ５ ） ｐ Ｓ Ｉ 、 电压 依 赖 性 、 ｃ ａ 。 ‘ 依 赖 性、 钾 离子选择 性和 ２ ０ ０ ｎ ｍｏ ｌ ／ Ｌ Ｉ ｂ Ｔ Ｘ （ Ｂ Ｋ ｃ 特异性 阻断剂） 阻断 ； 联 合表 达 口 １亚 单 位 能 够 明 显 增 加 通 道 的 开放 时 程 。采 用 ｉ ｎ ｓ ｉ ｄ ｅ — ｏ ｕ ｔ 宏 观 电 流记 录 方 式 可 以 记 录 到 明 显 的尾 电 流 。 可 以 用 于 分 析 通 道 激 活 、 去 激 活 等 动 力 学模 型 及 药 物 动 力 学 作 用机 制 。结 论 成 功 构 建 稳 定 转 染 Ｂ Ｋ ｃ 通道 ａ 和 （ 或） ８ １亚 单 位 的 ＨＥ Ｋ ２ ９ ３细胞 系 。膜 片钳 实验 证 明 具 有 典 型 的 Ｂ Ｋｃ 电生 理 学特 性 ， 同 时 建 立 的 细 胞 系可 以很 好 的 用 于 Ｂ Ｋ ｃ 通
大电导钙激活型钾通道的调节
大电导钙激活型钾通道的调节周小波【期刊名称】《西北药学杂志》【年(卷),期】2000(015)0z1【摘要】@@ 在细胞膜上存在一大类对钾离子有高度选择性并且能被细胞内钙离子激活的离子通道,称为钙激活型钾通道.根据离子通道电导的大小,钙激活型钾通道分为3种:小电导钙激活型钾通道(10～14pS),中等电导钙激活型钾通道(20～120pS),大电导钙激活型钾通道(180～350pS,称BKCa通道或Maxi-K通道).BKCa 通道存在于体内绝大多数组织内,而且在细胞膜上的密度很高.本文概述BKCa通道的特性、生理功能及其调节.【总页数】2页(P54-55)【作者】周小波【作者单位】Institute fuer Experimentelle und Klinische Pharmakologie und Toxikologie,Universitaets-Krankenhaus Eppendorf,Martinistrasse 52,20246 Hamburg,Germany【正文语种】中文【中图分类】R9【相关文献】1.异丙酚对表达在HEK293细胞上的大电导钙激活钾（BK口）通道的作用 [J], 刘雪茹;刘力;程俊;黄文俊;谭晓秋;2.二十二碳六烯酸对大鼠肺动脉平滑肌细胞大电导钙激活性钾通道的影响 [J], 陈蕊;刘培晶;严金川;顾雨春3.二十二碳六烯酸对大鼠冠状动脉平滑肌细胞大电导钙激活性钾通道的影响 [J], 来利红;董平栓;蒋文平4.异丙酚对表达在HEK293细胞上的大电导钙激活钾(BKCa)通道的作用 [J], 刘雪茹;刘力;程俊;黄文俊;谭晓秋5.小电导钙激活型钾通道SK3在大鼠偏头痛模型中脑干的表达变化 [J], 陶然;杨晓苏;魏杰;张长应因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
成年大鼠海马CA1锥体细胞BK
成年大鼠海马CA1锥体细胞BK成年大鼠海马CA1锥体细胞BK1.成年大鼠海马CA1锥体细胞BK_(Ca)通道的特性在海马，大电导Ca~(2+)激活K~+通道（BK_(Ca)通道）由动作电位上升相所进入的Ca~(2+)和膜去极化所激活，它介导了动作电位复极化和快后超极化电位（fAHP）的产生，且在调节静息状态时神经元兴奋性中也具有重要作用。
近年来，有关海马神经元BK_(Ca)通道的研究主要是用膜片钳技术在培养的或新生的神经元上进行的。
然而，大部分有关海马神经元BK_(Ca)通道在动作电位复极化和fAHP中的作用的研究则主要是在成年脑片或在体上进行的。
到目前为止，对成年海马神经元BK_(Ca)通道的特性还知之甚少，因此本实验应用膜片钳内面向外式研究了成年大鼠海马CA1锥体细胞BK_(Ca)通道的特性。
当[Ca~(2+)]_i=0.01μM时开始观察到BK_(Ca)通道的活动，使BK_(Ca)通道激活一半（P_o＝0.5）的[Ca~(2+)]_i浓度为2μM。
当膜片两侧K~+相等时（140mM），BK_(Ca)通道的电导约为245pS；[Ca~(2+)]_i 为2μM时，膜电位每变化17mV时P_o呈e倍增加。
二级指数可较好地描述BK_(Ca)通道的开放时间（时间常数为2.07ms和14.36ms），表明BK_(Ca)通道存在两种不同的开放时间状态。
另外，BK_(Ca)通道偶尔还出现低电导开放状态，其单通道电流约为正常情况下单通道电流幅度的45％。
成年大鼠海马CA1锥体细胞BK_(Ca)通道的大电导、高[Ca~(2+)]_i敏感性可能是CA1锥体细胞成熟后动作电位时程变短的机制之一。
2．成年大鼠海马CAI锥体细胞BKh通道的调控门）磷酸化作用对 BKC。
通道的调控尽管有关磷酸化。
去磷酸化作用对BKC。
通道的调控己在大脑皮层神经元、垂体前叶神经终木、嗅球神经元进行过研究，然而目前尚无其对海马神经元BKC。
BK通道hβ2辅助亚基的研究
华中科技大学硕士学位论文BK通道hβ2辅助亚基的研究姓名：陈茂荣申请学位级别：硕士专业：生物物理学指导教师：丁久平20070517华中科技大学硕士学位论文摘要hβ2亚基（KCNMB2）是大电导型、电压依赖和Ca2＋激活钾离子通道（BK或Maxi-K）的辅助亚基之一，对该通道的动力学特性和药理学特性有重要的调节作用。
hβ2主要分布于嗜铬细胞和脑部组织。
近年来，人们对其失活特性、Ca2＋敏感性和门控调节特征的研究较为详尽，但是有关hβ2蛋白的构象、特别是上膜机制和调节机制仍然不清楚。
本文以分子生物学为基本手段，通过免疫荧光和膜片钳等技术手段对hβ2亚基胞外部分的构象和上膜机制进行了详尽的研究，并在此基础上展开了有关hβ2对BK通道门控调节机制的研究。
主要结果如下：1）在由hβ2亚基与α亚基（mslo）装配的BK通道中，hβ2亚基137位氨基酸残基附近的区域可能是该亚基胞外区段唯一可以被免疫荧光检测到的区域，而且此段区域靠近BK通道孔区，直接影响通道的电流特性。
因此137位点的发现为后续hβ2亚基转运和调节机制的研究奠定了基础。
2）我们发现：当hβ2与mslo共表达时，hβ2亚基将与α亚基组装并一起转运上膜；而当hβ2单独表达时，将会滞留在内质网中而不能上膜。
说明hβ2亚基可能由于自身存在内质网滞留信号，只有与α亚基装配成功后才能转运到细胞膜。
3）我们发现并证明了hβ2的滞留信号位于其NH2端，是由五个氨基酸残基（QKIRD）组成的基本序列。
并且有关hβ2 NH2端（胞内部分）溶液核磁共振试验的结果表明，该序列是一段α螺旋的核心。
去掉或者破坏此段核心螺旋将使滞留信号减弱或消失。
说明五个氨基酸的基本序列所形成的二级结构在hβ2亚基滞留过程中发挥了重要作用。
4）我们研究并描绘出了hβ2亚基胞外区域（loop）的大致空间结构，并发现该区域137位及其附近的带正电荷氨基酸残基（K）可能在BK通道外口形成了正电荷环，使BK通道产生外向整流特性。
毕业设计开题报告
开题报告——BK通道突变体的构建生物科学0701 U200713187 薛亮1选题背景1.1课题来源华中科技大学生命科学与技术学院分子生物物理教育部重点实验室的校基金项目。
1.2课题要求学习分子生物学的基本实验技术，完成mslo突变体质粒的构建和抽提，得到BK通道突变体并初步记录其电流曲线。
阅读相关书籍及文献，找到确实可行的实验方法；严格按照实验规范进行操作，认真观察实验现象并分析，详细记录实验数据；整理实验数据，分析得出结论；撰写实验论文。
根据具体实验中所遇到的问题，适当改造质粒载体，将所感兴趣的基因接到质粒上，观察其表达情况。
1.3 BK通道在细胞膜上存在一些跨膜的蛋白质，即膜蛋白。
膜蛋白中有相当一部分是负责细胞的离子转运的，称为离子通道[1,2]。
BK通道，即大电导、Ca2+激活的钾通道(1arge conductance、Ca2+-activated 、K+ channels)，也称为Slo或MaxiK通道。
与传统的电压依赖性钾离子通道相比，BK通道有一定的同源性，其特殊性在于门控(gating)特性，既能被跨膜电位调控，也能被细胞内Ca2+调控。
正是因为BK通道具有大电导、能受到多种调控的特点，其在细胞的生理活动中起到非常重要的作用[3]。
1.3.1 BK通道的分子生物学基础高电导，“大”钾（BK）通道是由Slo基因家族编码的，是钾通道大家庭中最大并且最为复杂的一员。
Slo通道家族很显然是由电压依赖性钾通道进化而来，但是获得了一个大的保守的羧基延长，这就允许通道门控的改变以响应几种不同细胞内离子的直接感应，并且可以利用其他第二信使系统。
BK通道由α、β两种亚基组成的四聚体，其中4个基本单位中，每个基本单位由一个α亚基和一个β亚基组成。
α亚基是孔道形成单位，而β亚基是调控单位。
α亚基由slo基因编码，具有6个跨膜区域(S1-S6)；α亚基的S0跨膜结构域与β亚基接合；S5、S6跨膜结构域和其之间的P环（P-loop）共同组成钾离子选择性过滤器；S2、S3上的酸性氨基酸残基位点和S4上的碱性氨基酸残基位点共同组成钾通道电压感受器；在细胞质侧C-末端处存在K+电导调节元件结构域（RCK），该结构与邻近的Ca+球共同调节通道对钙离子的依赖性[3]。
bk通道的结构和功能
bk通道的结构和功能标题：BK通道的结构和功能一、简介BK通道，全称为大电导钙激活钾通道（Large-conductance Ca2+-activated potassium channel），是一种广泛存在于多种细胞膜上的离子通道。
它在调节细胞兴奋性、维持细胞内环境稳定以及控制血压等方面发挥着重要作用。
二、结构BK通道由四个亚单位组成，每个亚单位包含七个跨膜区段，形成一个α螺旋结构。
这些亚单位可以是相同的，也可以是不同的。
BK通道的主要亚单位是Slo1，它包含了所有必需的结构域来形成功能性的通道。
此外，还有辅助亚单位如β1-4和γ，它们可以通过与Slo1相互作用来影响BK通道的功能。
三、功能1. 调节细胞兴奋性：BK通道对Ca2+敏感，当细胞内的Ca2+浓度升高时，BK 通道会打开，导致K+外流，从而降低细胞膜电位，使细胞恢复到静息状态。
2. 维持细胞内环境稳定：BK通道参与维持细胞内外K+浓度的平衡，对于神经元和肌肉细胞等依赖于稳定的膜电位的细胞来说，这是一个至关重要的过程。
3. 控制血压：BK通道在血管平滑肌细胞中表达，通过调节细胞膜电位来影响血管的收缩和舒张，进而影响血压。
四、应用由于BK通道在许多生理过程中都起着关键作用，因此，研究BK通道的工作机制及其调控方法对于理解许多疾病的发生机制以及开发新的治疗方法具有重要意义。
例如，一些研究已经发现BK通道在帕金森病、阿尔茨海默病、心律失常、高血压等疾病中可能起到一定的作用。
总结：BK通道是一个复杂而多功能的离子通道，其独特的结构使其能够响应多种刺激并执行多种功能。
深入研究BK通道的结构和功能不仅可以帮助我们更好地理解生命的基本过程，而且有可能为治疗各种疾病提供新的策略。
电压门控性钾通道的结构和调控机制
电压门控性钾通道的结构和调控机制
孙凤蓬;宋于刚;高天明
【期刊名称】《生命的化学》
【年(卷),期】2004()6
【摘要】电压门控性K+ 通道是由 4个相同亚单位构成的四聚体通道 ,其中每个亚单位都含有 1个电压感受器 ,并且 4个亚单位合起来组成 1个中央孔。
电压门控性通道蛋白具有 3种主要功能 ,一是离子通透功能 ,二是门控蛋白构象改变 ,三是门控与感知机制的偶联。
通道具有高通透速率和高选择性 ,通过构象改变的门控机制有3种 ,一是S6束交叉门控 ,二是球链门控 ,三是选择性滤器的门控。
【总页数】3页(P470-472)
【关键词】钾通道;电压;门控
【作者】孙凤蓬;宋于刚;高天明
【作者单位】中国人民解放军第401医院;南方医科大学南方医院;南方医科大学基础部
【正文语种】中文
【中图分类】Q27;Q47;Q67
【相关文献】
1.电压门控性钾、钙、钠离子通道的结构及分类 [J], 于耀清;陈军
2.听觉系统Src家族调控电压门控性钠通道机制 [J], 冯爽;刘大波;苏纪平
3.心脏hERG钾通道结构及其电压门控调节分子机制 [J], 郑泽群;廉姜芳
4.心脏hERG钾通道结构及其电压门控调节分子机制 [J], 郑泽群;廉姜芳
5.孔道关键氨基酸残基对电压门控钾离子通道Kv2.1和Kv2.2离子选择性的调控[J], 刘翠云;胡长龙
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BK通道在心血管疾病领域的研究进展
BK通道在心血管疾病领域的研究进展凌冬云;王联发;王艳;黄猛珣【摘要】Large conductance Ca2+ activated K+ channel(BK channel) is a channel widely distributed in several kinds of cells in mammal animals.It has complex structure,can combine with other subunits or ion channels to form complexes with new functions,is featured with both voltage dependency and mechanical stimulation dependency,is responsible for most of the potassium ion transport function of cells and can regulates the biological function of a variety of cells.The channel is crucial in cardiovascular system which is reported in many studies.It can regulate contractions of vascular smooth muscle and cardiac muscle cells,mediate signal conduction between cells,weaken migration ability of vascular smooth muscle cells,join process of chronic diseases action on cardiovascular system,take part in myocardial remodeling process after hypertension and myocardial infarction.BK channel plays an important role in cardiovascular system with complex mechanism which needs to be further studied and discussed.%大电导钙离子激活钾通道(BK通道)是一种广泛分布于体内多种细胞上的离子通道,结构复杂,能与多种其他亚基和离子通道相结合形成复合体产生新的功能,兼有电压依赖性和机械刺激依赖性,承担着细胞绝大多数钾离子的运输功能,能够调控多种细胞的生物功能.其在心血管系统中的作用尤其重要,可以调节血管平滑肌和心肌细胞的收缩功能,介导细胞间的信号转导,减弱血管平滑肌细胞的迁移能力,参与慢性病对心血管系统的影响过程,参与高血压及梗死后心肌的重构过程等.BK通道在心血管中的作用十分重要,并且机制复杂,需进行深入的研究与探讨.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2017(023)009【总页数】6页(P1722-1727)【关键词】大电导钙离子激活钾通道;大电导钙离子激活钾通道α亚单位;大电导钙离子激活钾通道β1亚单位;心血管疾病;血管平滑肌【作者】凌冬云;王联发;王艳;黄猛珣【作者单位】安徽医科大学解放军临床学院,合肥 230031;解放军第一○五医院心内二科,合肥 230031;解放军第一○五医院心内二科,合肥 230031;解放军第一○五医院心内二科,合肥 230031【正文语种】中文【中图分类】Q71;R54大电导钙离子激活钾通道(large conductance Ca2+ activated K+ channel，BK 通道)是表达在多种类型细胞膜和细胞器膜上的一种离子通道，此通道的最大特点是对钾离子(K+)具有大的电导作用、对电压和钙离子(Ca2+)浓度较高的敏感性以及在生物体内各种细胞上广泛的表达[1]。
BK通道β亚基loop区域对通道结构和功能影响
华中科技大学博士学位论文摘要∗细胞膜的存在使细胞内形成一个比较稳定的内部环境。
但是，细胞的内部环境并没有完全封闭起来。
它通过很多途径与外部环境之间进行物质和能量的交换。
离子通道就是行使这种功能的一类重要的蛋白质。
按照离子通道的门控方式进行划分，离子通道分为电压门控通道、配体门控通道、pH门控通道和机械敏感通道四种。
BK 通道是一种Ca2+和电压激活的大电导钾离子通道。
它广泛地存在于可兴奋性和不可兴奋性细胞中。
因为，它的单通道电导是一般钾离子通道的10倍以上。
因此，在生理过程中，BK通道扮演着十分重要的角色。
但是，在不同的组织细胞中，BK通道往往表现出不一样的电流特性。
经过研究发现，BK通道α亚基和β亚基的结合是产生这一现象的重要原因。
在本文中，着重运用了电生理膜片钳、分子生物学构建、点突变、真核细胞培养以及计算机三维结构模拟等技术，探讨了β2和β4亚基的loop 区域带给BK通道结构与功能的变化。
本课题的主要研究结果和结论如下：（1）众所周知，BK通道的β2亚基会带给它一个快速、完全的失活。
同时，增加通道的Ca2+依赖性。
除此之外，β2亚基会使BK通道在高电压的时候产生外向整流的性质。
利用电生理以及分子生物学点突变的技术发现，在高电压情况下，整流现象的产生，主要是β2亚基loop上4个带正电荷的赖氨酸造成的。
经过分析，认为当BK通道的α亚基和β2亚基结合之后，β2亚基的loop部分会在BK通道的pore上方形成一个“帽子”。
几个带正电荷的赖氨酸——K137、K141、K147、K150齐聚在pore的上方形成强大的正电荷场，从而阻止K+从胞外进入胞内，于是就产生了外向整流。
（2）β4亚基主要表达在神经系统，特别是大脑中。
它的存在会减慢通道的激活和去激活。
目前已知，β4亚基带给BK通道最重要的性质是使通道对一些毒素，如Charybdotoxin（CTX）、Iberiotoxin（IbTX）产生了抗性，从而使毒素的阻断速率降∗本研究课题得到国家自然科学基金(30770522, 30470449, 30530140, 30770519) 资助华中科技大学博士学位论文低1000倍以上。
钾通道
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钾 通 道 及影响钾通道的药物
一、钾通道 钾通道是存在于细胞膜上选择性 允许K+跨膜通过的离子通道。
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钾通道广泛分布于骨骼肌、 神经、心脏、血管、气管、胃肠 道、血液、腺体等细胞。是目前 所发现的亚型最多、作用最复杂 的一类离子通道（1987年成功克 隆出第一个钾通道基因）。
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Ito可以分为对4-氨基吡啶（4AP）敏感的钾电流Ito1，以及对钙 敏感的的Ito2，该实质为钙依赖性 氯电流。Ito1可被4-AP阻滞，Ito2 可被ryanodine阻滞。
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（3）起博电流（If） 其是非特异性阳离子电流，即 由一种以上单价阳离子，如K+和a+ 共同携带的离子电流。 If为细胞膜超级化激活的时间 依赖性内向整流电流，是窦房结、 房室结和蒲氏纤维系统的起博电流 之一。
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心房肌、心室肌、浦氏纤维细 胞均有Kir，但是以心室肌细胞最 丰富；窦房结P细胞无Kir。在心肌 细胞，Kir参与动作电位时程的3相 复极，但主要维持4相静息电位， 防止由于Na+—K+泵的作用使膜超 级化而大于钾平衡电位。
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（2）ATP敏感的钾通道（KATP） 其电流为Ik（ATP）。KATP为 代谢性调节K+外流通道。骨骼肌、 平滑肌（包括心脏、血管）、胰腺 β细胞、神经内分泌细胞、肾上腺 皮质细胞等均有分布。该通道对机 体组织细胞的功能具有主要调节作 用。
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二、影响钾通道 的药物
影响钾通道的药物包括钾通 道阻滞药和钾通道开放药，它们通 过阻滞或促进细胞内K+外流而产生 各种药效作用。
靶向神经型BK通道的Martentoxin抗癫机制研究
靶向神经型BK通道的Martentoxin抗癫机制研究大电导钙激活钾离子通道(Large-conductanceCa2+-activatedK+channel,BK channel)广泛分布在兴奋性和非兴奋性细胞中,参与包括调节脑内神经元兴奋性、控制神经递质释放等多种重要的生理功能。
Martentoxin(MarTX)是一种从东亚钳蝎(Buthus martensi Karsch,BmK)粗毒中提取的由37个氨基酸残基组成的短链多肽毒素。
本文着重研究了在急性惊厥模型、慢性点燃模型以及KA颞叶癫痫模型中BK 通道及其辅助亚基的动态表达变化,探讨BK通道在癫痫发病过程中的作用。
研究结果如下:1.BK通道PTZ诱导的急性惊厥模型和慢性点燃模型的脑内均异常表达,被VPA所干预或慢性点燃失败后异常表达有所减弱。
经免疫共标检测,异常表达的BK通道主要位于VGluT1阳性兴奋锥体神经元,且分布在整个海马区和皮层,但未在齿状回颗粒细胞上检测到。
BK通道辅助亚基β2和β4在癫痫急性模型和慢性模型的表达分布均发生变化,β2亚基在急性模型和慢性模型的海马和皮层表达均升高,但与VGluT1几乎不共标。
β4亚基在急性模型的海马和皮层表达升高,慢性模型有所回落,大部分能位于VGluT1阳性的神经元上。
2.MarTX能够有效缓解PTZ引起的急性模型和慢性模型的的惊厥复发。
海马内注射低剂量(0.1μg)和高剂量(0.5μg)MarTX能延长PTZ诱导的急性模型和慢性模型惊厥复发的潜伏期,剂量依赖地减少惊厥发作总时程,缓解惊厥复发的发作的严重程度。
经脑电记录,0.1μg MarTX有效降低PTZ引起的场电位能量激增,抑制β节律含量的提升。
通过小波包分解和短时傅里叶变换进一步分析,MarTX能抑制p节律、β节律、γ节律等高频节律的能量的上升,降低整体场电位能量变化。
经过离体细胞的电生理记录,MarTX能提升动作电位发放阈值并降低静息膜电位,降低海马神经元的兴奋性。
钾离子电压门控通道
钾离子电压门控通道一、概述钾离子电压门控通道是细胞膜上的一种类型的离子通道，主要负责调控细胞内外的钾离子平衡。
钾离子电压门控通道的开放和关闭与细胞膜的电位变化密切相关，它能够有效调节细胞的电活动以维持正常的生理功能。
二、结构和功能1. 结构钾离子电压门控通道由多个亚单位组成，每个亚单位都包括一个离子通道和一个电压感受器。
通常情况下，四个亚单位通过亚单位相互连接而形成一个完整的通道。
2. 功能钾离子电压门控通道的功能主要体现在两个方面： - 调节细胞膜的电位变化：在细胞膜内外有一定的电位差，当细胞受到刺激时，钾离子电压门控通道会打开或关闭，从而改变细胞膜上的电位，进而触发一系列的细胞响应。
- 维持钾离子的平衡：钾离子是细胞内外最重要的阳离子之一，它在维持细胞内稳定性和正常功能方面起着重要的作用。
通过调节钾离子电压门控通道的开放和关闭，细胞可以精确地调控细胞内外钾离子的浓度。
三、开放和关闭机制1. 开放机制钾离子电压门控通道的开放是由细胞膜上的电位变化引起的。
当细胞膜内外的电位差达到一定阈值时，通道的电压感受器会发生构象变化，使得通道口打开，从而允许钾离子离子通过通道进入或离开细胞。
2. 关闭机制钾离子电压门控通道的关闭机制主要有两种： - 脱感作用：当细胞内外的电位差回到正常水平以下时，通道的电压感受器会逐渐恢复原状，通道口关闭，阻止钾离子离子继续通过通道。
- 自动不激活：某些钾离子电压门控通道具有自动不激活性能，即通道在开放一段时间后会自动关闭，这有助于维持正常的细胞功能。
四、调节因子钾离子电压门控通道的开放和关闭受到多种因素的调节，主要包括： 1. 温度：温度的升高会加速通道的开放速度和频率，而温度的降低则会减慢通道的开放速度和频率。
2. pH 值：酸碱度的变化可以对钾离子电压门控通道的开放和关闭产生影响。
3. 药物：许多药物，如钾离子通道开放剂和关闭剂，可以通过影响钾离子电压门控通道的电压感受器来调节通道的开放和关闭。
三种离子通道在中国鲎脑神经节的分布
三种离子通道在中国鲎脑神经节的分布中国鲎是一种重要的海洋无脊椎动物，其神经系统与脊椎动物相比有所不同，但与其它无脊椎动物的神经系统有许多相似之处。
近年来，随着分子生物学的进展，对无脊椎动物的离子通道的研究得到了迅速发展。
本文将讨论三种离子通道，在中国鲎脑神经节中分布的情况。
钾离子通道是神经元膜上最为普遍的离子通道之一。
中国鲎脑神经节中广泛表达了多种类型的钾离子通道，包括外向整流钾离子通道（IK）、钾中毒性通道（Ito）和钙敏感的大电导钾离子通道（BK）。
外向整流钾离子通道（IK）是一种活化速度慢的钾离子通道，在中国鲎脑神经节中广泛分布，在突触前膜和突触后终末膜上均有表达。
钾中毒性通道（Ito）是一种活化和失活速度较快的钾离子通道，在中国鲎脑神经节中比较少见。
钙敏感的大电导钾离子通道（BK）是一种特殊的钾离子通道，活化需要钙离子，其在中国鲎脑神经节中也表现出广泛的分布，具有重要的生理功能。
钠离子通道是神经兴奋传导中起关键作用的离子通道之一，能够快速的通过神经膜，参与兴奋传导过程。
脑神经节中主要存在的钠离子通道类型是电压门控钠离子通道（Nav）。
中国鲎脑神经节中表达的Nav通道与脊椎动物中的通道相似，有多种不同亚型，包括Nav1.1、Nav1.2、Nav1.3和Nav1.6等。
其中，Nav1.2和Nav1.6是在细胞体和树突上表达最为丰富的亚型。
钙离子通道是神经元膜上另外一个重要的离子通道，包括电压门控的L型钙离子通道（CaV）和钙敏感的K钾离子通道（SK）。
中国鲎脑神经节中表达最为明显的CaV亚型是CaV2.1和CaV2.2。
这些钙离子通道通常出现在突触前终末膜上，在神经递质释放中起着重要的作用。
另一个在中国鲎脑神经节中表达的钙离子通道是SK，其广泛分布于树突和轴突的末端，调节突触形成和突触可塑性。
综上所述，钾离子通道、钠离子通道和钙离子通道在中国鲎脑神经节中都广泛表达。
这些离子通道的分布和亚型的表达类型，反映了中国鲎神经元运作的特点和生理功能。
BK通道的生物物理特性及其门控
万方数据１７２医用生物力学第２３卷第２期２００８年４月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｄｉｃａｌＢｉｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ．Ｖ０１．２３Ｎｏ．２．Ａｐｒ．２００８通道具有生物力学意义。
１ＢＫ通道的分子结构基础ＢＫ通道由０ｃ亚基与１３亚基组成四聚体结构，每个单体包括一个１７，亚基或ｉｆ，亚基与ｐ亚基对的结合体，其中０ｃ亚基是孔道形成单位，ｐ亚基是调控单位…６．７】。
０ｃ亚基由ｓｌｏ基因编码，具有６个跨膜区域（Ｓ１．Ｓ６），这些结构域是电压门控Ｋ＋离子通道超家族（Ｋｖ家族）共有的，与钾离子通道家族不同的是，ＢＫ通道在ＮＨ，端还多一个跨膜的Ｓ０区，在Ｃ端还有４个输水区Ｓ７一Ｓ１０，Ｎ端是ａ亚基与Ｄ亚基的结合区…。
ＢＫ通道的四聚化是由结合区介导的，ＢＫ通道中该结合域被称为ＢＫ—Ｔ１，位于Ｓ６及Ｃ端调节区之间［１１。
ｉｆ，亚基与１３亚基的结构如图１所示。
图１ＢＫ通道Ｏｒ，亚基与Ｂ亚基分子结构示意图【，Ｉ包括０【亚基Ｎ端，Ｓ０．Ｓ６区域，孔道区，Ｓ７．Ｓ１０区域，钙球及长Ｃ端，Ｂ亚基的ＴＭｌ与ＴＭ２区域Ｆｉｇ．１ＴｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅａｓｕｂｕｎｉｔａｎｄｔｈｅＢｓｕｂｕｎｉｔｏｆＢＫｃｈａｎｎｅｌｓ．ＴｈｉｓｆｉｇｕｒｅｓｈｏｗｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌｓｏｆｔｈｅａｓｕｂｕｎｉｔａｎｄｔｈｅＢｓｕｂｕｎｉｔ，ＩｎｃｌｕｄｌｎｇｔｈｅＮ－ｔｅｒｍｌｎａｌ，Ｓ０－Ｓ６ｄｏｍａｉｎｓ，ｔｈｅｐｏｒｅｒｅｇＩｏｎ，Ｓ７－Ｓ１Ｏｄｏｍａｉｎｓｔｈｅｃａｌｃｉｕｍｂｏｗｌ，ａｎｄｔｈｅｌｏｎｇＣ－ｔｅｒｍｉｎｕｓｏｆｔｈｅａａｕｂｕｎｉｔ；ｔｈｅＴＭｌａｎｄＴＭ２ｄｏｍａｉｎｓｏｆｔｈｅＢｓｕｂｕｎｉｔ．迄今为止仅发现了一种０ｃ亚基，但是已经克隆出了４种公认的Ｂ亚基（见表１），Ｄ亚基包括２个由１个细胞外环连接的跨膜区，其Ｎ端与Ｃ端均朝向胞质，胞外连接环具有由４个保守半胱氨酸残基形成的二硫键连接，这些亚基多数在平滑肌与心肌细胞中转录，淋巴，肝脏及脑中较少…。
抗老年痴呆药物多奈哌齐对BK通道的作用的初步研究
抗老年痴呆药物多奈哌齐对BK通道的作用的初步研究【摘要】阿尔茨海默症又称老年痴呆症，是一种不可逆的中枢神经系统退行性疾病。
抗老年痴呆药物多奈哌齐可改善病人的记忆力减退和认知障碍等症状。
BK通道是大电导钙激活钾通道，具有调节兴奋及保护神经细胞的作用。
本实验通过多奈哌齐对BK通道的作用的初步研究，为进一步探索抗老年痴呆药物的药理性质提供依据。
【关键词】BK通道；阿尔茨海默症；多奈哌齐1 前言BK通道是大电导钙激活钾通道，其α亚基可以单独聚合形成四聚体，成为具有功能性的离子通道。
一般由不同种类的β亚基与α亚基聚合成四聚体蛋白共同构成BK通道，辅助其在不同组织细胞中发挥作用[1]。
BK通道α亚基几乎在所有哺乳动物组织中表达[2]，参与多种生理与病理的活动，如动作电位复极化，细胞增殖，癫痫等。
阿尔茨海默症又称老年痴呆症，是一种中枢神经系统退行性疾病，临床表现为记忆力减退、认知障碍等。
其病理机制是β淀粉样蛋白（Aβ）在大脑皮层和海马区域沉积，导致神经纤维缠节以及神经递质异常，使大量神经元丢失，破坏了大脑功能出现痴呆症状 [3]。
广泛用于治疗阿尔茨海默症（AD）的多奈哌齐是乙酰胆碱酶抑制剂。
它可阻滞神经突触中ACh的水解，恢复胆碱能神经传导，从而改善病人症状。
有研究报道，AChE抑制剂能够影响中枢神经元钾通道，来协同其AChE抑制剂的作用[3]，如多奈哌齐可抑制多种钾离子通道电流，如hERG通道等。
但目前还没有多奈哌齐对BK通道的文献报道。
我们使用膜片钳技术初探多奈哌齐对表达在HER293细胞上BK通道电流的作用，从而拓展多奈哌齐的药理作用。
2 实验方法2.1 细胞培养和BK通道质粒的转染HEK293细胞培养所需培养基由高糖培养基（DMEM）和10%胎牛血清配制而成，并加入1%的青霉素和链霉素。
质粒和lip2000分别用50μl Optim-MEM稀释，室温放置5分钟后将两者混合。
20分钟后，将100μl混合液加入已种细胞的24孔板中。
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万方数据
１７２
医用生物力学第２３卷第２期２００８年４月
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｄｉｃａｌＢｉｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ．Ｖ０１．２３Ｎｏ．２．Ａｐｒ．２００８
通道具有生物力学意义。
１ＢＫ通道的分子结构基础
ＢＫ通道由０ｃ亚基与１３亚基组成四聚体结构，每个单体包括一个１７，亚基或ｉｆ，亚基与ｐ亚基对的结合体，其中０ｃ亚基是孔道形成单位，ｐ亚基是调控单位…６．７】。
０ｃ亚基由ｓｌｏ基因编码，具有６个跨膜区域（Ｓ１．Ｓ６），这些结构域是电压门控Ｋ＋离子通道超家族（Ｋｖ家族）共有的，与钾离子通道家族不同的是，ＢＫ通道在ＮＨ，端还多一个跨膜的Ｓ０区，在Ｃ端还有４个输水区Ｓ７一Ｓ１０，Ｎ端是ａ亚基与Ｄ亚基的结合区…。
ＢＫ通道的四聚化是由结合区介导的，ＢＫ通道中该结合域被称为ＢＫ—Ｔ１，位于Ｓ６及Ｃ端调节区之间［１１。
ｉｆ，亚基与１３亚基的结构如图１所示。
图１ＢＫ通道Ｏｒ，亚基与Ｂ亚基分子结构示意图【，Ｉ包括０【亚基Ｎ端，Ｓ０．Ｓ６区域，孔道区，Ｓ７．Ｓ１０区域，钙球及长Ｃ端，Ｂ亚基的ＴＭｌ与ＴＭ２区域
Ｆｉｇ．１ＴｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅａｓｕｂｕｎｉｔａｎｄｔｈｅＢｓｕｂｕｎｉｔｏｆＢＫｃｈａｎｎｅｌｓ．ＴｈｉｓｆｉｇｕｒｅｓｈｏｗｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌｓｏｆｔｈｅａｓｕｂｕｎｉｔａｎｄｔｈｅＢｓｕｂｕｎｉｔ，ＩｎｃｌｕｄｌｎｇｔｈｅＮ－ｔｅｒｍｌｎａｌ，Ｓ０－Ｓ６ｄｏｍａｉｎｓ，ｔｈｅｐｏｒｅｒｅｇＩｏｎ，Ｓ７－Ｓ１Ｏｄｏｍａｉｎｓｔｈｅｃａｌｃｉｕｍｂｏｗｌ，ａｎｄｔｈｅｌｏｎｇＣ－ｔｅｒｍｉｎｕｓｏｆｔｈｅａａｕｂｕｎｉｔ；ｔｈｅＴＭｌａｎｄＴＭ２ｄｏｍａｉｎｓｏｆｔｈｅＢｓｕｂｕｎｉｔ．
迄今为止仅发现了一种０ｃ亚基，但是已经克隆出了４种公认的Ｂ亚基（见表１），Ｄ亚基包括２个由１个细胞外环连接的跨膜区，其Ｎ端与Ｃ端均朝向胞质，胞外连接环具有由４个保守半胱氨酸残基形成的二硫键连接，这些亚基多数在平滑肌与心肌细胞中转录，淋巴，肝脏及脑中较少…。
表１ａ亚基与ｐ亚基的大小及组织分布１９１
Ｔａｂ．１Ｔｈｅｓ‘ｉｚｅｏｆｔｈｅａｓｕｂｕｎｉｔａｎｄＢａｕｂｕｎｌｔ
２ＢＫ通道的选择过滤的分子机制
与钾离子通道家族的所有成员一样，ＢＫ通道能有效通透半径为１．３３Ａ的Ｋ＋，却排斥半径更小（０．９５Ａ）的Ｎａ＋，即具有特异性保持Ｋ＋高速流通的功能【１０・Ｉ¨。
Ｋ＋的选择性孔道位于４个０【亚基中间，在膜中间形成一个含水的半径较大的孔道内腔，孔道上部最窄的部分称为选择性过滤器【１２】。
选择性过滤器突出体现了Ｋ＋通道家族的保守性。
ＢＫ通道的Ｓ６区被认为是Ｋ＋选择性孔道的大门，Ｓ５与Ｓ６之间的孔道环则形成了上述选择性过滤器，并能作为孔道阻断剂非洲蝎毒（ｉｂｅｒｉｏｔｏｘｉｎ，ＩｂＴＸ）与北非蝎毒素（ｃｈａｒｙｂｄｏｔｏｘｉｎ，ＣｈＴＸ）的受体【１３】。
图２ａ所示的是４个Ｐ一环内陷构成的离子过滤器，每个Ｐ环上具有的高度保守的序列ＴＶＧＹＧ（又称标识序列）是几乎所有钾离子通道选择通过性的基础…ｌ。
图２ｂ所示，标识序列中的甘氨酸（Ｇ）位于或者接近于拉氏构象图（ＲａｍａｃｈａｎｄｒａｎＰｌｏｔ）的左手螺旋区，苏氨酸（Ｔ）残基也是如此，使得主链的羧基氧原子均指向一个方向，沿孔道指向Ｋ＋，交替的甘氨酸残基形成了合适的二面角，苏氨酸羟基氧原子与Ｋ＋相配，缬氨酸（Ｖ）与酪氨酸（Ｙ）的侧链朝向过滤器周围的孔道蛋白核以影响通道几何构型的约束。
最终，亚基聚集成的狭窄孔道包括了４个空间结构完全相等的Ｋ＋结合位点，每一个结合位点都是由以８个氧原子为顶角形成的笼子，或是一个称为四方反棱柱（ｓｑｕａｒｅａｎｔｉｐｒｉｓｍ）的扭曲的立方体。
选择性滤过器中Ｋ＋周围的氧原子类似于孔道内腔中水化的Ｋ＋周围的水分子，这一过滤器结合位点抵消了水化Ｋ＋脱水的能量。
相比而言，Ｎａ＋离子尺寸对于这些结合位点“围成”的空间区域明显过
小，脱水的能量不能得到合适的补偿，因此通透 万方数据
高晓晖．等．ＢＫ通道的生物物理特性及其门控
ＧＡＯＸｉａｏ—ｈｕｉ，ｅｔａＬＢｉｏｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｇａｔｉｎｇｏｆｔｈｅＢＫｉｏｎｃｈａｎｎｅｌｓ１７３
图２钾离子选择性模型Ｉ”１（ａ）为ＢＫ通道选择过滤器的简化模型，由四个Ｐ环构成；（ｂ）为钾离了选择过滤器微观结构的剖面图（图中仪能显示出两个亚摹），从细胞外侧方向观察，氧原子（红色）与钾离子（绿色小球）能在１－４侍配位，单字母标志的氨基酸构成了离子选择性的标识序列，黄色代表碳原子，蓝色为氮原子，绿色及灰色虚线分别代表氧原子．Ｋ＋以及氢键相互作用。
Ｆｉｇ．２Ｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｉｏｎｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙ（ａ）ｉｓａｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｍｏｄｅｌｏｆＢＫｃｈａｎｎｅｌｓ’ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙｆｉｌｔｅｒ．ＩｔｗａｓｍａｄｅｂｙｆｏｕｒＰ－ｌｏｏｐｓ；（ｂ）ｉｓｔｈｅｐｒｏｆｉｌｅｏｆｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙｆｉｌｔｅｒ（ｔｗｏ・ｓｕｂｕｎｉｔｓ）．Ｆｒｏｍｔｈｅｅｘｔｒａｃｅｌｌｕ／ａｒｓｉｄｅ，ｗｅｓｅｅＯｘｙｇｅｎａｔｏｍｓ（ｒｅｄ）ｃｏｏｒｄｉｎａＩｅＫ＋ｉｏｎｓ（ｇｒｅｅｎｓｐｈｅｒｅｓ）ａｔｐｏｓｉｔｉｏｎｓ１－４．Ｓｉｎｇｌｅｌｅｔｔｅｒｓｙｍｂｏｌｓｏｆａｍｉｎｏａｃｉｄｓｓｔａｎｄｓｆｏｒｓｅｌｅｃｔａｍｉｎｏａｃｉｄｓｏｆｔｈｅｓｉｇｎａｔｕｒｅｓｅｑｕｅｎｃｅ（ｙｅｌｌｏｗ：ｃａｒｂｏｎ。
ｂｌｕｅ：ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｎｄｒｅｄ：ｏｘｙｇｅｎ）．Ｇｒｅｅｎａｎｄｇｒａｙｄａｓｈｅｄｌｉｎｅｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｓｔａｎｄｆｏｒｏｘｙｇｅｎ・Ｋ＋ａｎｄｈｙｄｒｏｇｅｎｂｏｎｄｉｎｇｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ．
性反而不如Ｋ＋好，这正是产生钾离子选择性的根本原因ｌ坨・Ｉ。
】，由此也能推测与Ｋ＋大小、电性类似的有机小离子或金属离子，也可能被选择性滤过。
３ＢＫ通道门控的分子机制
ＢＫ通道的最大特色在于其能够被多信号调控。
研究表明ＢＫ通道的电压激活与Ｃａ２＋激活是相对独立的，两者并无明显耦联。
除此之外，ＢＫ通道还可以被膜应力以及其他化学因子调控ｆ１５＿＂。
３．１电压激活孔道结构机制
对于多数电压依赖性钾离子通道，具有以下特点：①通道打开需要大量电荷运动，大约１３ｅ从细胞膜的一侧有效地运输到另一侧，这一点可以通过改变特定氨基酸残基的溶解性来实现Ｉ］８＿２１］。
②电荷运动与通道开放紧密耦联，通道自发开放概率低于１０。
８，并且电压敏感性等于理论最大值『２０】。
③比起通道开放频率的强电压依赖性，通道开关速率的电压依赖性却非常弱【１９圳Ｊ。
基于电压依赖性离子通道的电生理研究，提出了电压依赖性钾离子通道的结构模型，该模型的核心内容是Ｓ４与由Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３组成的朝向脂外周的蛋白围墙从膜中被隔离，跨膜的电压变化引起ｓ４螺旋平移或旋转，可以使Ｓ４螺旋及螺旋上正电荷的精氨酸（ａｒｇｉｎｉｎｅ）残基连在孔道的水腔中运动『２２１。
最近，通过ＫｖＡＰ（来自嗜热菌Ａｅｒｏｐｙｒｕｍｐｅｒｎｉｘ的Ｋｖ通道蛋白）晶体结构分析，发现原核生物中钾离子通道的电压依赖性符合桨状物模型【２３１，这一模型中，电压感受器是高度移动性的结构域，并且其内部外翻，Ｓｌ，Ｓ２，Ｓ３螺旋并不将Ｓ４从膜中隔离，相反，Ｓ４本身位于蛋白．脂分界面，Ｓ４啮合一部分Ｓ３形成螺旋一转角一螺旋的“桨”，能够在蛋白一脂界面运动。
荧光测量Ｓｈａｋｅｒ钾离子通道后提出了蛋白表面液体裂缝处强电场下的跨膜小电荷运动的假说［２２】。
相比而言，ＫｖＡＰ通道上抗生物素蛋ｌ兰ｔ（ａｖｉｄｉｎ）易接近性的实验说明蛋白．脂界面存在电压感受器桨状物的较大型运动【２２．２３】。
最近通过在脂膜中使用电子顺磁共振光谱法（ＥＰＲ），对ＫｖＡＰ钾通道运动性与可接近性的侧链进行自旋标记，通过脂溶性与水溶性的光谱效应的可接近性参数区别出亲脂与亲水的表面ｒｚ引。
ＫｖＡＰ晶体结构显示，门控敏感性精氨酸精确地位于电压敏感器桨状物上，门控．非敏感性精氨酸不在桨状物上而在Ｓ４与Ｓ５的连接处。
４个桨状物精氨酸中，第３个和第４个埋在蛋白内部而第１个和第２个暴露在外，第１个朝向脂，第２个朝向脂与水［２２，２４】。
尽管桨状物模型是从原核生物中得到的１２４１，“桨状物”区域在人类ＢＫ通道中也是保守的，由此推测ＢＫ通道的门控很可能符合桨状物模型。
无论何种模型，最终的门控机制却是：当膜
电位为负时，离子通道处于关闭状态，电压感受 万方数据
万方数据
万方数据
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BK通道的生物物理特性及其门控
作者：高晓晖， 赵虎成， GAO Xiao-hui， ZHAO Hu-cheng
作者单位：高晓晖,GAO Xiao-hui(清华大学生物科学与技术系,北京,100084)， 赵虎成,ZHAO Hu-cheng(清华大学生物力学与医学工程研究所,北京,100084)
刊名：
医用生物力学
英文刊名：JOURNAL OF MEDICAL BIOMECHANICS
年，卷(期)：2008,23(2)
本文链接：/Periodical_yyswlx200802018.aspx。