KCNE1是兩個不同離子通道超家族的輔助亞基

2021-01-09 科學網

KCNE1是兩個不同離子通道超家族的輔助亞基

作者:

小柯機器人

發布時間:2020/12/30 14:59:13

法國尼斯大學Guillaume Sandoz研究組發現,KCNE1是兩個不同離子通道超家族的輔助亞基。這一研究成果於2020年12月28日在線發表在國際學術期刊《細胞》上。

使用藥理學、基因缺失和單分子螢光測定法,研究人員發現KCNE1滿足TMEM16A氯化物通道真正輔助亞基的所有標準。令人驚訝的是,與KCNE1的組裝將TMEM16A從鈣依賴性離子通道轉換為電壓依賴性離子通道。重要的是,KCNE1的TMEM16A調節域內的臨床相關遺傳突變消除了TMEM16A的調節,這表明TMEM16A-KCNE1電流可能有助於遺傳病理。總而言之,這些發現挑戰了關於蛋白質複合物和離子通道分類的現有規則。

據介紹,在研究人類病理生理學的基因變異時,確定組成蛋白質複合物的亞基特異性至關重要。屬於電壓門控離子通道超家族的成孔α-亞基KCNQ1,與其β-輔助亞基KCNE1結合來產生緩慢的心臟鉀電流,其功能障礙導致心律不齊。

附:英文原文

Title: KCNE1 is an auxiliary subunit of two distinct ion channel superfamilies

Author: Pablo ávalos Prado, Stephanie Hfner, Yannick Comoglio, Brigitte Wdziekonski, Christophe Duranton, Bernard Attali, Jacques Barhanin, Guillaume Sandoz

Issue&Volume: 2020-12-28

Abstract: Determination of what is the specificity of subunits composing a protein complex isessential when studying gene variants on human pathophysiology. The pore-forming α-subunitKCNQ1, which belongs to the voltage-gated ion channel superfamily, associates to itsβ-auxiliary subunit KCNE1 to generate the slow cardiac potassium IKs current, whose dysfunction leads to cardiac arrhythmia. Using pharmacology, geneinvalidation, and single-molecule fluorescence assays, we found that KCNE1 fulfilsall criteria of a bona fide auxiliary subunit of the TMEM16A chloride channel, whichbelongs to the anoctamin superfamily. Strikingly, assembly with KCNE1 switches TMEM16Afrom a calcium-dependent to a voltage-dependent ion channel. Importantly, clinicallyrelevant inherited mutations within the TMEM16A-regulating domain of KCNE1 abolishthe TMEM16A modulation, suggesting that the TMEM16A-KCNE1 current may contribute toinherited pathologies. Altogether, these findings challenge the dogma of the specificityof auxiliary subunits regarding protein complexes and questions ion channel classification.

DOI: 10.1016/j.cell.2020.11.047

Source: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)31619-6

Cell:《細胞》,創刊於1974年。隸屬於細胞出版社,最新IF:36.216

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