Összes szerző

Izhar Karbat

az alábbi absztraktok szerzői között szerepel:

Szántó G Tibor
Feszültségfüggő K+ csatornák gátlásának specifikus mechanizmusa: peptid gátlószerek és a C-típusú inaktiváció kölcsönhatása

Aug 27 - kedd

15:40 – 16:00

Membránok és membránfehérjék biofizikája

E18

Feszültségfüggő K+ csatornák gátlásának specifikus mechanizmusa: peptid gátlószerek és a C-típusú inaktiváció kölcsönhatása

Szántó G Tibor1, Panyi György1, Izhar Karbat2 és Eitan Reuveny2

1 Debreceni Egyetem ÁOK, Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet

2 Department of Biomolecular Sciences, Weizmann Institute of Science, Izrael

A feszültségfüggő ioncsatornák nagy affinitású és specifikus gátlószerei a peptid gátlószerek, melyek lehetnek az ioncsatornák pórusába kötődő pórus gátlószerek, illetve az ioncsatornák feszültség érzékelő doménjéhez kötődő, így az ioncsatorna kapuzását módosító gátlószerek.

A kollaborációs partnerünk által végzett molekuláris dinamikai szimulációk a gátlás mechanizmusának egy új lehetőségét feltételezik, amely szerint bizonyos peptid gátlószerek a feszültségfüggő ioncsatornák inaktivációs kinetikáját befolyásolják, mivel kölcsönhatásba lépnek az ioncsatornák szelektivitási szűrő mögötti régiójában („inaktivációs üreg”) található lokális vízhálózattal, az ún. "inaktivációs vízmolekulákkal”. Célunk ilyen speciális peptid gátlószerek (pl. Cs1 – Cone Snail toxin) hatásmechanizmusának leírása, továbbá a számításokkal összhangba hozható kísérletes bizonyítékok feltárása.

A Cs1 gátlószer ioncsatornákra gyakorolt hatását patch-clamp technikával, feszültség-zár üzemmódban, outside-out konfigurációban végeztük több, eltérő sebességgel, de lassú, ún. C-típusú inaktivációt egyaránt mutató, Shaker-IR típusú feszültségfüggő káliumcsatornán. Eredményeink szerint az extracellulárisan alkalmazott Cs1 csökkentette az áramamplitúdót (az egyensúlyi blokk néhány másodperc alatt kialakult), míg szignifikánsan növelte az ioncsatornák inaktivációs időállandóját, de nem volt hatása az ioncsatornák aktivációs kinetikájára és a félaktivációs feszültség értékére. A toxin hatás nem mutatott feszültség függést.

Mindezen eredmények alátámasztják a Cs1 gátlószer specifikus kötődési mechanizmusát, egyúttal rávilágítanak az inaktivációs üregben található szerkezeti vízmolekulák C-típusú inaktiváció stabilizációjában betöltött szerepére is. Továbbá a Cs1 és hasonló peptidek alkalmazása nagy jelentőségű lehet az inaktiváció tanulmányozásában, mivel egy új gátlási mechanizmussal rendelkező peptid molekula megnyithatja az utat újabb, eddig kis sikerrel megcélzott ioncsatornák működésének modulálásához.