Epitelnatriumkanal

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 15. marts 2013; verifikation kræver 1 redigering .

Den epiteliale natriumkanal  er et membranprotein, der leder Li , Na og protonioner . Den er konstant aktiv og er sandsynligvis en af ​​de mest selektive ionkanaler . Natriumkanaler er placeret på de apikale områder af epitelcellemembraner . De spiller en vigtig rolle i at opretholde vand-saltbalancen i kroppen; hos hvirveldyr kontrollerer de den omvendte absorption af natrium i nyrerne, endetarmen, lungerne, svedkirtlerne osv., og deltager også i smagsoplevelser.

Struktur

Et protein er opbygget af tre forskellige underenheder. Det ser ud til at være et heterotrimert protein svarende til den nyligt undersøgte sure ionkanal og er af samme type. Hver af underenhederne består af to helixer, der passerer gennem membranen og en ekstracellulær løkke. N- og C-termini af alle polypeptidkæder findes i cytoplasmaet . Typisk består proteiner tilhørende denne type af 510-920 aminosyrerester og er opbygget af transmembrane segmenter, intracellulære regioner, store ekstracellulære loops og en intracellulær hale.

Type Egenskaber

Alle epitheliale natriumkanaler består af par af transmembrane segmenter adskilt af en ekstracellulær løkke. I de fleste af disse proteiner, der er undersøgt til dato, indeholder de ekstracellulære regioner mange cysteinrester . De menes at hjælpe med at regulere kanalaktivitet.

Placering og funktioner

Natriumkanalen er placeret i den apikale membran af polariserede epitelceller i nyrerne (især i de snoede tubuli), lunger og tarme. Det er nødvendigt for transporten af ​​Na+ ioner gennem membranen; det udfører denne opgave i forbindelse med natrium-kalium ATPase . Natriumkanalen er ekstremt vigtig for at opretholde koncentrationen af ​​Na+ og K+ ioner. Dets aktivitet i tarmene og nyrerne kan reguleres af triamteren og amilorid, som bruges i medicin som diuretika . Også disse kanaler er til stede i smagsløgsceller, hvor de hjælper med at mærke den salte smag. Men hos mennesker er det mindre ansvarligt for smagsopfattelsen end hos nogle andre pattedyr (for eksempel gnavere)

Medicinsk brug

Interaktionen mellem natriumkanalen og CFTR  er en af ​​årsagerne til cystisk fibrose . CFTR er et membranprotein, der er ansvarlig for transporten af ​​klorider , og funktionsfejl i dets arbejde forårsager cystisk fibrose. I svedkirtlerne er natriumkanalen og CFTR ansvarlige for saltabsorptionen, og CFTR stimulerer natriumkanalen. Under cystisk fibrose er CFTR-kanalen nede, så natriumkanalen er også slukket. På grund af dette bliver patientens sved mere salt. Denne egenskab hjælper med at diagnosticere sygdommen. Overalt undtagen svedkirtlerne hæmmer CFTR natriumkanalen. Normalt frigives kloridionen til slimhinden, og natrium absorberes. Men under cystisk fibrose frigives eller hæmmes klorid ikke. Derfor øges natriumabsorptionen. Som følge af det lave saltindhold i slimet bliver det tykt og klistret med utilstrækkeligt vandindhold. Dette giver problemer lige fra åndedrætsbesvær til en disposition for luftvejssygdomme. Amilorid og triamteren blokerer natriumkanalen.

Litteratur

  1. ^ Palmer L.G. (1987). "Ionselektivitet af epiteliale Na-kanaler". J Membr Biol 96: 97-106. doi:10.1007/BF01869236. PMID2439691 .
  2. ^ ab Garty H (1994). "Molekylære egenskaber af epiteliale, amilorid-blokerbare Na+-kanaler". FASEB J. 8(8): 522-528. PMID 8181670 .
  3. ^ abc Le T, Saier Jr MH (1996). "Fylogenetisk karakterisering af den epiteliale Na+ kanal (ENaC) familie". Mol. Membr. Biol. 13(3): 149-157. PMID 8905643 .
  4. ^ Lazdunski M, Waldmann R, Champigny G, Bassilana F, Voilley N (1995). "Molekylær kloning og funktionel ekspression af en ny amiloridfølsom Na+ kanal". J Biol. Chem. 270 (46): 27411-27414. doi:10.1074/jbc.270.46.27411. PMID 7499195 .
  5. ^ Loffing J, Schild L (november 2005). "Funktionelle domæner af den epiteliale natriumkanal". J. Am. soc. Nephrol. 16(11): 3175-81. doi:10.1681/ASN.2005050456. PMID 16192417 . http://jasn.asnjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=16192417 .
  6. ^ Jasti J, Furukawa H, Gonzales EB, Gouaux E (2007). "Struktur af syrefølende ionkanal 1 ved 1,9 Å opløsning og lav pH". Nature 449: 316-322. doi:10.1038/nature06163.
  7. ^ ab Snyder PM, McDonald FJ, Stokes JB, Welsh MJ (1994). "Membrantopologi af den amiloridfølsomme epitheliale natriumkanal". J Biol. Chem. 269 ​​(39): 24379-24383. PMID 7929098 .
  8. ^ Horisberger JD, Chraïbi A (2004). "Epitelial natriumkanal: en ligand-styret kanal?". Nephron Physiol 96(2): s. 37-41. doi:10.1159/000076406. PMID 14988660 . http://content.karger.com/produktedb/produkte.asp?typ=pdf&file=NEP2004096002037 .
  9. ^ Ionkanalsygdomme
  10. ^ Saxena A, Hanukoglu I, Strautnieks SS, Thompson RJ, Gardiner RM, Hanukoglu A. (1998). "Genstruktur af den humane amilorid-følsomme epitheliale natriumkanal beta-underenhed." Biochem. Biofys. Res. commun. 252:208-213. doi:10.1006/bbrc.1998.9625.