BK通道中β2亚基影响α亚基上膜机制的研究

摘要

BK通道（Ca2+激活的电压依赖的K+通道）在很多重要的生理过程中起着非常重要的作用，比如神经兴奋性，耳毛细胞的频率调节和平滑肌细胞的收缩和免疫。因此，从分子水平上阐明BK通道结构功能及其调控机理对神经科学的研究相当重要。本文通过相关的分子生物学、免疫学技术和膜片钳技术研究了hb2（b亚基中的一种）和mslo（a亚基的一种）共表达时hb2及其突变体对mslo上膜量的影响。主要结果如下：
　　 ⑴基于本实验室已有的结果：hb2和mslo在HEK293细胞中共表达mslo上膜，而hb2N端加FIW即dFIW-hb2和mslo在HEK293细胞中共表达mslo几乎不上膜。我们在hb2的不同功能域分别加入dFIW验证了dFIW这一滞留信号有位置特异性，它只在hb2的N端对mslo上膜滞留。
　　 ⑵BK通道中mslo和hb2亚基共表达时，是hb2N端的疏水性氨基酸在影响a亚基上膜方面起着明显的调节作用。Hb2的N端疏水性氨基酸在影响a亚基的上膜情况时是随着hb2N端疏水性氨基酸的数量成一定比例变化的，即N端疏水性越强，a亚基的上膜量越少；疏水性氨基酸越靠近N端，影响a亚基上膜量越明显。
　　 ⑶目前一致认为b2和mslo相互作用涉及到b2进入到mslo通道的pore里进行和TEA相互竞争的阻断，这就涉及了BKb2进入通道孔的长短。而在本课题研究中发现BK通道中b2的N端上的4-turn helix在调节mslo上膜时并没有起到非常明显的作用，同时也将BK通道中调节性亚基b2对于影响mslo亚基上膜时的位置限定在更小的范围。