Spannungsgesteuerter Ionenkanal

Spannungsaktivierte Ionenkanäle (oder spannungsgesteuerte Ionenkanäle) sind Transmembranproteine, die in der Membran ionendurchlässige Poren bilden, die sich in Abhängigkeit vom Membranpotential öffnen oder schließen. Diese Kanäle enthalten geladene Aminosäuren, die durch Änderungen im elektrischen Feld über der Membran verschoben werden können. Jeder Kationenkanal verfügt über sechs hydrophobe Segmente in je sechs Untereinheiten. Die Untereinheiten eins bis vier bilden den „Spannungssensor“, die Untereinheiten fünf bis sechs umgeben die Pore und bestimmen die Ionenselektivität.[1] Die Änderungen im elektrischen Feld führen zu einer Konformationsänderung des Proteins und damit zu einer Öffnung bzw. Schließung.

Reich an spannungsaktivierten Ionenkanälen sind zum Beispiel elektrisch erregbare Zellen wie Neuronen.

Literatur

• Y. Murata, H. Iwasaki, M. Sasaki, K. Inaba, Y. Okamura: Phosphoinositide phosphatase activity coupled to an intrinsic voltage sensor. In: Nature. 435 (7046), 2005, S. 1239–1243. doi:10.1038/nature03650. PMID 15902207.
• A. A. Alabi, M. I. Bahamonde, H. J. Jung, J. I. Kim, K. J. Swartz: Portability of paddle motif function and pharmacology in voltage sensors. In: Nature. 450 (7168), November 2007, S. 370–375. doi:10.1038/nature06266. PMC 2709416 (freier Volltext). PMID 18004375.
• S. B. Long, X. Tao, E. B. Campbell, R. MacKinnon: Atomic structure of a voltage-dependent K+ channel in a lipid membrane-like environment. In: Nature. 450 (7168), November 2007, S. 376–382. doi:10.1038/nature06265. PMID 18004376.

Einzelnachweise

1. -Y Jiang, A Lee, J Chen, V Ruta, M Cadene, BT Chait & R MacK-innon. X-ray structure of a voltage-dependent K+ channel. Nature (2003) 423: 33–41, p. 33f.