Cell子刊：鈉離子通道蛋白的轉運之謎
神經沖動以電脈沖的形式，實現中樞神經系統的信息交流。為了發揮正常功能，起始神經沖動的關鍵蛋白必須到達正確的位置，不過一直以來人們并不了解這一過程的具體機制。現在，科學家們解開了這個謎團，鑒定了上述過程中的關鍵分子。 神經元需要通過神經沖動，將知覺、運動、思維和情感信息發送給神經回路中的其他細胞。神經沖動起始后，會反復地沿著軸突傳遞，以保證神經系統產生穩定的信息流。軸突是神經元細胞本體的細長延伸結構。 舉例來說，如果你的指頭碰到了滾燙的火爐，手上的神經細胞就會通過神經沖動與大腦交流，使你避免嚴重燙傷。 在這一過程中，負責生成電脈沖的鈉離子通道蛋白，需要移動到軸突的正確位置。而這篇發表在Developmental Cell雜志上的文章，首次為人們展示了鈉離子通道蛋白的具體移動機制。 “這項研究解決了一個非常基本的問題，”領導這項研究的俄亥俄州立大學助理教授Chen Gu說。“只有正確移動和插入到軸......閱讀全文
Cell子刊：鈉離子通道蛋白的轉運之謎
神經沖動以電脈沖的形式，實現中樞神經系統的信息交流。為了發揮正常功能，起始神經沖動的關鍵蛋白必須到達正確的位置，不過一直以來人們并不了解這一過程的具體機制。現在，科學家們解開了這個謎團，鑒定了上述過程中的關鍵分子。 神經元需要通過神經沖動，將知覺、運動、思維和情感信息發送給神經回路中的其他
顏寧團隊首次解析被發現20多年的鈉離子通道蛋白
NaChBac是第一個被表征為電壓門控的Na +（Nav）通道，已經成為研究Nav通道結構與功能關系的原核原型。在近二十年前發現的NaChBac的結構尚未確定。 2020年6月8日，顏寧團隊在PNAS 在線發表題為“Employing NaChBac for cryo-EM analysis
通道蛋白的分類
其主要分為兩大類：水通道蛋白和離子通道蛋白 通道蛋白可以是單體蛋白,也可以是多亞基組成的蛋白,它們都是通過疏水的氨基酸鏈進行重排,形成水性通道。通道蛋白本身并不直接與小的帶電荷的分子相互作用, 這些小的帶電荷的分子可以自由的擴散通過由脂雙層中膜蛋白帶電荷的親水區所形成的水性通道。通道蛋白的運輸
清華在鈉離子通道結構生物學研究取得突破
在國家自然科學基金創新研究群體項目、重點項目（項目編號：31621092，31630017）等支持下，國家杰出青年基金獲得者、清華大學顏寧教授通過結構生物學研究，解析了帶有輔助性亞基的真核生物電壓門控鈉離子通道復合體4.0埃分辨率的結構，并提出了鈉離子通道快速失活（fast inactivati
鮑嵐研究組J－Neurosci解析鈉離子通道作用機制
電壓門控鈉離子通道是可興奮細胞產生動作電位的基礎，其亞型1.8(Nav1.8)選擇性分布于外周神經系統，并對炎性痛和神經病理性痛有重要貢獻。之前的研究顯示，Nav1.8主要定位于背根神經節(DRG)神經元的細胞質內，外周炎癥和神經損傷時聚集到坐骨神經中，但是Nav1.8在神經纖維中發生聚集的分子
Nature：光驅動鈉離子通道KR2結構被解析
日本科學家在國際著名期刊《自然》發表學術文章稱，他們解析出了光驅動鈉離子通道蛋白KR2結構，為未來新一代的光遺傳學工具創造了可能。 很多生物都可以吸收光的能量或者感知光的信息，靠的是一種視紫紅質分子。這種分子是有一個7個α螺旋跨膜蛋白（視蛋白）通過共價鍵連接在一個視黃醛分子上。根據視蛋白的種類
河豚毒素的作用機制介紹
1982年，美國植物學家韋德-戴維斯發現，海地巫毒教中的回魂大師在藥物中使用含有從河鲀提取的毒素粉末，整個過程里中毒者大腦能完全保持清醒，如果能挺過24h，他們就會很快恢復正常，且不會出現并發癥。使人們相信他們有使人“死而后生”的能力，即所謂的“還魂術”。其實，這是由于河鲀毒素的特殊結構使其像塞
通道蛋白介導的易化擴散
運輸過程借助于穿越脂雙分子層的通道蛋白完成。通道蛋白中心是親水性小孔，不同種類的通道蛋白可分別運輸離子，水等小分子。主要運輸離子的通道蛋白也稱為離子通道，對離子具有高度親和力和高度選擇性。離子通道運輸速率高，每秒運輸離子數量多達幾百萬個，載體蛋白每秒運載的分子數目則不足一千個。某些離子通道蛋白星關閉
通道蛋白介導的易化擴散
運輸過程借助于穿越脂雙分子層的通道蛋白完成。通道蛋白中心是親水性小孔，不同種類的通道蛋白可分別運輸離子，水等小分子。主要運輸離子的通道蛋白也稱為離子通道，對離子具有高度親和力和高度選擇性。離子通道運輸速率高，每秒運輸離子數量多達幾百萬個，載體蛋白每秒運載的分子數目則不足一千個。某些離子通道蛋白星關閉
我科學家填補鈉通道結構研究空白
2月10日，清華大學醫學院顏寧研究組在《科學》在線發表了《真核生物電壓門控鈉離子通道的近原子分辨率三維結構》的研究長文，在世界上首次報道了真核生物電壓門控鈉離子通道（以下簡稱“鈉通道”）的近原子分辨率的冷凍電鏡結構，為理解其作用機制和癲癇、心律失常等相關疾病致病機理奠定了基礎。 鈉通道是所有動
研究發現KIF5B促進電壓門控鈉離子通道運輸及功能
電壓門控鈉離子通道是可興奮細胞產生動作電位的基礎，其亞型1.8(Nav1.8)選擇性分布于外周神經系統，并對炎性痛和神經病理性痛有重要貢獻。之前的研究顯示，Nav1.8主要定位于背根神經節(DRG)神經元的細胞質內，外周炎癥和神經損傷時聚集到坐骨神經中，但是Nav1.8在神經纖維中發生聚集的分子
通道蛋白的功能和主要種類
通道蛋白（channel protein）是橫跨質膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，故又稱離子通道。有些通道蛋白形成的通道通常處于開放狀態，如鉀泄漏通道，允許鉀離子不斷外流。有些通道蛋白平時處于關閉狀態，即“門”不是連續開放的，僅在特定刺激下才打開，而且是瞬時開放瞬時關閉，在幾毫秒的
通道蛋白的功能和主要種類
通道蛋白（channel protein）是橫跨質膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，故又稱離子通道。有些通道蛋白形成的通道通常處于開放狀態，如鉀泄漏通道，允許鉀離子不斷外流。有些通道蛋白平時處于關閉狀態，即“門”不是連續開放的，僅在特定刺激下才打開，而且是瞬時開放瞬時關閉，在幾毫秒的
Cell：離子通道的“陰陽調控系統”
來自約翰霍普金斯大學的研究人員報道稱，發現一種常見蛋白質在控制離子通道的開關上起著與以往認為的完全不同的作用。 鈉離子通道和鈣離子通道是細胞上非常關鍵的門戶，允許鈉離子和鈣離子進入細胞。許多重要的生命過程都依賴于正確的鈉離子和鈣離子濃度，例如健康大腦中的信息交流和心臟收縮。以及許多其他的過程。
視覺感受器中的G蛋白介紹
黑暗條件下視桿細胞(或視錐細胞)中cGMP濃度較高，cGMP門控鈉離子通道開放，鈉離子內流，引起膜去極化，突觸持續向次級神經元釋放遞質。視紫紅質(rhodopsin, Rh)為7次跨膜蛋白，含一個11順-視黃醛。是視覺感受器中的G蛋白偶聯型受體，光照使Rh視黃醛的構象變為反式，Rh分解為視黃醛和視蛋
神經所王以政最新PNAS解析關鍵通道
來自中科院上海生科院神經所，美國NIH等處的研究人員發表了題為“Canonical transient receptor potential 3 channels regulate mitochondrial calcium uptake”的文章，發現瞬時受體電勢C(TRPC)通道蛋白參
背根神經節參與疼痛機制研究進展
背根神經節（DRG）屬外周感覺神經節，背根神經節神經元是軀干、四肢痛覺的初級傳入神經元，具有傳輸和調節機體感覺、接受和傳導傷害性感受的功能。痛覺產生過程中，背根神經節作為痛覺傳入的初級神經元，在疼痛機制中發揮重要作用，主要表達于背根神經節神經元，與疼痛機制密切相關的離子通道及其受體是實現背根神經
河鲀毒性為何那么強？顏寧在Science發文給你答案
“蔞蒿滿地蘆芽短，正是河豚欲上時”；河豚（又名河鲀）是饕餮們的心頭好，卻又因為其足以致死的毒性而令人膽戰心驚，即便如此，依然抑制不住吃貨們數千年來前赴后繼。在河鲀毒素的化學成分為人所知之前，河鲀的毒性就已經被廣泛記載，其蹤跡可見《山海經》、《神農本草經》、《本草綱目》等，在埃及、日本、墨西哥等
發現小分子調控人源電壓門控鈉離子通道的結構學基礎
電壓門控鈉離子通道蛋白在產生和傳導動作電位中發揮重要作用。在哺乳動物中，基于組織特異性，至少有9種電壓門控鈉離子通道異構體，其中命名為“Nav1.3”的電壓門控鈉離子通道蛋白在中樞神經系統中表達量高。有證據表明Nav1.3蛋白的突變與局灶性癲癇和多微腦回畸形疾病有關，因此Nav1.3蛋白可以作為
“重口味”蛭類療法找到科學依據
作為多種疼痛治療的重要手段，看似“重口味”的蛭類療法被國內外的醫療機構和患者所稱道。但人們對蛭類發揮鎮痛或麻醉作用的機制卻不甚了解。科學家們新近從森林山蛭入手，找到了解密的鑰匙。 森林山蛭為山蛭科山蛭屬動物，主要棲息在潮濕的山區草地或水域附近，體長約3厘米，在印度尼西亞、緬甸、越南、印度以
“重口味”蛭類療法找到科學依據
作為多種疼痛治療的重要手段，看似“重口味”的蛭類療法被國內外的醫療機構和患者所稱道。但人們對蛭類發揮鎮痛或麻醉作用的機制卻不甚了解。科學家們新近從森林山蛭入手，找到了解密的鑰匙。 森林山蛭為山蛭科山蛭屬動物，主要棲息在潮濕的山區草地或水域附近，體長約3厘米，在印度尼西亞、緬甸、越南、印度以
G蛋白耦聯型受體的不同類型
（1）化學感受器中的G蛋白 氣味分子與化學感受器中的G蛋白偶聯型受體結合，可激活腺苷酸環化酶，產生cAMP，開啟cAMP門控陽離子通道（cAMP-gated cation channel），引起鈉離子內流，膜去極化，產生神經沖動，最終形成嗅覺或味覺。 （2）視覺感受器中的G蛋白 黑暗條件下
關于促進擴散的通道蛋白的介紹
通道蛋白（channel protein）是橫跨質膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，故又稱離子通道。有些通道蛋白形成的通道通常處于開放狀態，如鉀泄漏通道，允許鉀離子不斷外流。有些通道蛋白平時處于關閉狀態，即“門”不是連續開放的，僅在特定刺激下才打開，而且是瞬時開放瞬時關閉，在幾毫
研究發現Bt蛋白“雙殺”進攻通道
4月1日，美國《公共科學圖書館—病理學》發表了Bt殺蟲蛋白對棉鈴蟲的一種新型“雙通道”殺蟲機制，這一機制由南京農業大學植物保護學院教授吳益東團隊發現。 Bt毒素是一種對棉鈴蟲具有顯著活性的殺蟲蛋白，我國自1997年開始種植Bt抗蟲棉。近年來，田間棉鈴蟲對Bt殺蟲蛋白Cry1Ac抗性個體頻率逐漸
Cell子刊：蛋白通道的轉運新解
加州理工學院的化學家首次成功模擬了一個蛋白通道的生物學功能，即允許特定蛋白通過細胞膜的過程。以往原子級別的動態模擬一般只達到納秒水平，而他們成功進行了一分鐘的原子動態模擬，詳細展示了Sec易位子的作用機制。化學助理教授Thomas Miller及其研究生Bin Zhang將這項成果發表在Ce
70天里第3篇Science－顏寧課題組喜訊不斷
9月7日，頂尖學術期刊《科學》雜志在其官網上在線發表了最新一批論文。其中，我們很高興地看到一篇來自顏寧課題組的研究。值得一提的是，這是在過去的這個暑假里，顏寧課題組發表的第三篇《科學》長文（Research Article）。在今天的這篇文章里，我們也將為各位讀者介紹和回顧這些進展。 9月6日
大鼠海馬神經細胞鈉通道電流的記錄實驗
實驗方法原理 鈉通道在多種細胞尤其是在神經、肌肉等可興奮細胞中廣泛存在。鈉電流（ⅠNa）是快反應細胞上最重要的除極離子流，與細胞的興奮性密切相關。鈉通道在膜電位-70～-65 mV開始激活，產生一迅速激活并迅速失活的內向電流，最大電流峰值在膜電位-40 ～-30 mV，反轉電位為+30 mV
大鼠海馬神經細胞鈉通道電流的記錄實驗
實驗方法原理鈉通道在多種細胞尤其是在神經、肌肉等可興奮細胞中廣泛存在。鈉電流（ⅠNa）是快反應細胞上最重要的除極離子流，與細胞的興奮性密切相關。鈉通道在膜電位-70～-65 mV開始激活，產生一迅速激活并迅速失活的內向電流，最大電流峰值在膜電位-40 ～-30 mV，反轉電位為+30 mV左右。在參
什么叫細胞膜的通透性
細胞膜通透性改變是指細胞膜的選擇透過性發生了改變，膜上運輸離子的載體蛋白、通道蛋白等失去作用，或者由原來的關閉狀態變為開放狀態等等細胞受到刺激通透性發生改變，最直接的例子就是生物體內興奮神經纖維上的傳導和動作電位產生的原理~比如說動作電位【已經為你用離子做了例子了~】在靜息電位的基礎上，細胞受到一個
《Cell》發現“一箭雙雕”的新型抗體
來自杜克大學的研究人員在小鼠研究中發現了一種可同時阻斷疼痛和瘙癢感覺的抗體。這種新型抗體是通過靶向神經元細胞膜中的電壓門控鈉離子通道（voltage-sensitive sodium channel）來發揮作用。新型抗體研究結果在線發表在5月22日的《細胞》（Cell）雜志上。 電壓門控鈉離子