{"id":2270,"date":"2005-03-24T00:00:00","date_gmt":"2005-03-24T08:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/vermont.salk.edu\/news-release\/elastic-gateway-in-ion-channel-discovered\/"},"modified":"2005-03-24T00:00:00","modified_gmt":"2005-03-24T08:00:00","slug":"elastic-gateway-in-ion-channel-discovered","status":"publish","type":"disclosure","link":"https:\/\/www.salk.edu\/de\/news-release\/elastic-gateway-in-ion-channel-discovered\/","title":{"rendered":"Elastisches Gateway in Ionenkanal entdeckt"},"content":{"rendered":"<p>La Jolla, Kalifornien \u2013 Wissenschaftler des Salk Instituts f\u00fcr Biologische Studien haben ein winziges, flexibles Tor identifiziert, das das blitzschnelle \u00d6ffnen und Schlie\u00dfen einer Familie von Ionenkan\u00e4len steuert, durch die Kaliumionen in und aus K\u00f6rperzellen flie\u00dfen.<\/p>\n<p>Forscher untersuchen Ionenkan\u00e4le, da sie entscheidend f\u00fcr die Erzeugung von Nervenimpulsen sind, die dem Herzen erm\u00f6glichen zu schlagen, dem K\u00f6rper sich zu bewegen, und Empfindung und Denken m\u00f6glich machen.<\/p>\n<p>Nervenimpulse werden erzeugt, wenn Kalium und andere Ionen durch porenartige Kan\u00e4le, die sich durch die Zellmembran erstrecken, aus einer Zelle austreten und in diese eintreten. Die Fehlfunktion dieser Ionenkan\u00e4le f\u00fchrt zu verschiedenen menschlichen Krankheiten, darunter Epilepsie, Herzrhythmusst\u00f6rungen und Muskelerkrankungen.<\/p>\n<p>Da die Form eines Proteins mit seiner Funktion \u00fcbereinstimmt, kann die Kenntnis der Struktur des Proteins, aus dem jede Familie oder Art von Kaliumkanal besteht, es Wissenschaftlern des Salk-Instituts und anderen Forschern erm\u00f6glichen zu definieren, wie diese Ionenkan\u00e4le bei Gesundheit und Krankheit funktionieren.<\/p>\n<p>Das Team des Salk Instituts unter der Leitung von <a href=\"\/de\/faculty\/choe.html\/\">Senyon Choe<\/a>, Ph.D., und <a href=\"\/de\/faculty\/slesinger.html\/\">Paul Slesinger<\/a>, ..., Ph.D., zeigte, dass eine Familie von Ionenkan\u00e4len namens inward-rectifying Kaliumkan\u00e4le (Kir) an einem Ende eine einzigartige Verschlussvorrichtung besitzt. \u00c4hnlich einer elastischen Manschette scheint die Verschlussvorrichtung die Bewegung von Kalium in Herzzellen zu steuern.<\/p>\n<p>Die Ergebnisse werden in der Ausgabe von Nature Neuroscience dieses Monats ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n<p>Die Forscher des Salk-Instituts vermuteten zuerst eine Verschlussvorrichtung in Kir-Kan\u00e4len, da der Durchgang dieser Kan\u00e4le zu eng ist, als dass Kalium oder andere Ionen in oder aus der Zelle gelangen k\u00f6nnten.<\/p>\n<p>\u201cDas war die erste \u00dcberraschung\u201d, sagte Slesinger, einer der Co-Senior-Autoren der Arbeit. \u201cDie Tatsache, dass die \u00d6ffnung so eng war, bedeutete, dass sich der Kanal erweitern m\u00fcsste, um den Durchgang von Ionen durch den Kanal zu erm\u00f6glichen.\u201d<\/p>\n<p>Um die Teile der Ionenkanalstruktur zu identifizieren, die f\u00fcr seine normale Funktion wichtig sind, verglichen Choe, Slesinger und Kollegen zwei Arten von Kir-Kan\u00e4len, die in Herzmuskelzellen von Nagetieren vorkommen. Die beiden Arten, Kir2.1 und Kir3.1 genannt, werden unterschiedlich aktiviert, leiten aber beide Kaliumionen in ge\u00f6ffneter Konfiguration gleich gut. <\/p>\n<p>Das Salk-Team enth\u00fcllte durch sorgf\u00e4ltige Detektivarbeit, die Kristallographie, Molekularbiologie und Elektrophysiologie umfasste, dass der Verschlussmechanismus aus Strukturen namens G-Loops besteht, die den \u2018Mund\u2019 des Ionenkanals an der Innenseite der Zellmembran umgeben. Die Forscher vermuten, dass der G-Loop-Komplex wie eine elastische Manschette funktioniert, die in Ruhestellung geschlossen ist und sich erweitert, um Kaliumionen aus der Zelle entweichen zu lassen. <\/p>\n<p>\u201cDie G-Schleifen ergaben sofort Sinn, als wir sie sahen, und ich war von ihrer Einfachheit beeindruckt\u201d, sagte Scott Pagan, einer der Hauptautoren der Ver\u00f6ffentlichung. <\/p>\n<p>Kir-Kan\u00e4le sind wichtig in der Medizin, da sie entscheidende Rollen bei zerebralen Anf\u00e4llen, einschlie\u00dflich Epilepsie, abnormalen Herzschl\u00e4gen (Herzrhythmusst\u00f6rungen), Hyperaktivit\u00e4t und Entwicklungsst\u00f6rungen spielen. Im Jahr 2001 zeigten Forscher der University of Utah, dass das Andersen-Syndrom, eine seltene genetische Krankheit, die Herzrhythmusst\u00f6rungen, Muskell\u00e4hmungen und abnormales Wachstum umfasst, durch eine Mutation im Kir2-Kanal ausgel\u00f6st wird. <\/p>\n<p>\u201cWir k\u00f6nnen jetzt in der Kir2.1-Struktur visualisieren, wo diese Mutationen auftreten, und erhalten so neue Hinweise auf die Krankheit\u201d, sagte Slesinger.<\/p>\n<p>Der n\u00e4chste Schritt, sagte Choe, sei der Nachweis, wie dieses regulatorische G-Loop-Tor tats\u00e4chlich den Poren-\u00e4hnlichen Kaliumkanal verschlie\u00dft. \u201cUnser Ziel ist es nun, zu visualisieren, wie der regulatorische Teil des Kaliumkanals mit dem tats\u00e4chlichen Ionen-durchflie\u00dfenden Porenteil \u00fcber die Zellmembran verbunden ist\u201d, sagte Choe.<\/p>\n<p>Die National Institutes of Health und der McKnight Endowment for Neuroscience haben diese Forschung mitfinanziert.<\/p>\n<p>Das Salk Institute for Biological Studies in La Jolla, Kalifornien, ist eine unabh\u00e4ngige gemeinn\u00fctzige Organisation, die sich grundlegenden Entdeckungen in den Biowissenschaften, der Verbesserung der menschlichen Gesundheit und der Ausbildung zuk\u00fcnftiger Forschergenerationen widmet. Nur f\u00fcnf Jahre nachdem sein Polio-Impfstoff aus dem Jahr 1955 als sicher und wirksam erwiesen war, gr\u00fcndete Jonas Salk, M.D., das Institut mit einem Grundst\u00fccksgeschenk der Stadt San Diego und der finanziellen Unterst\u00fctzung des March of Dimes. Das Institut, das 1965 seine Pforten \u00f6ffnete, feiert in diesem Jahr sein 40-j\u00e4hriges Bestehen sowie den 50. Jahrestag von Dr. Salks Polio-Impfstoff.<\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","faculty":[],"disease-research":[],"class_list":["post-2270","disclosure","type-disclosure","status-publish","hentry"],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.3 - https:\/\/yoast.com\/product\/yoast-seo-wordpress\/ -->\n<title>Elastic Gateway in Ion Channel Discovered - Salk Institute for Biological Studies<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.salk.edu\/de\/news-release\/elastic-gateway-in-ion-channel-discovered\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Elastic Gateway in Ion Channel Discovered - Salk Institute for Biological Studies\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"La Jolla, CA \u2013 Salk Institute for Biological Studies scientists have identified a tiny flexible gateway that controls the rapid-fire opening and closing of a family of ion channels through which potassium ions flow in and out of cells of the body.\" \/>\n<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/www.salk.edu\/de\/news-release\/elastic-gateway-in-ion-channel-discovered\/\" \/>\n<meta property=\"og:site_name\" content=\"Salk Institute for Biological Studies\" \/>\n<meta property=\"og:image\" content=\"https:\/\/www.salk.edu\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/salk-institute-preview-image.jpg\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:width\" content=\"628\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:height\" content=\"329\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:type\" content=\"image\/jpeg\" \/>\n<meta name=\"twitter:card\" content=\"summary_large_image\" \/>\n<meta name=\"twitter:label1\" content=\"Est. reading time\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:data1\" content=\"3 minutes\" \/>\n<script type=\"application\/ld+json\" class=\"yoast-schema-graph\">{\"@context\":\"https:\\\/\\\/schema.org\",\"@graph\":[{\"@type\":\"WebPage\",\"@id\":\"https:\\\/\\\/www.salk.edu\\\/news-release\\\/elastic-gateway-in-ion-channel-discovered\\\/\",\"url\":\"https:\\\/\\\/www.salk.edu\\\/news-release\\\/elastic-gateway-in-ion-channel-discovered\\\/\",\"name\":\"Elastic Gateway in Ion Channel Discovered - 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