カルシウム活性化カリウムチャネルサブユニットα-1

KCNMA1
利用可能な構造 PDB オーソログ検索: PDBe RCSB PDB IDコードのリスト 2K44、3MT5、3NAF​​​​
識別子
エイリアス	KCNMA1、BKTM、KCa1.1、MaxiK、SAKCA、SLO、SLO-ALPHA、SLO1、bA205K10.1、mSLO1、hSlo、カリウムカルシウム活性化チャネルサブファミリーMアルファ1、CADEDS、PNKD3、IEG16、LIWAS
外部ID	オミム: 600150 ; MGI : 99923 ;ホモロジーン: 1693 ;ジーンカード: KCNMA1 ; OMA : KCNMA1 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト） キリスト 10番染色体（ヒト）[ 1 ] バンド 10q22.3 始める 76,869,601 bp [ 1 ] 終わり 77,638,369 bp [ 1 ]
遺伝子の位置（マウス） キリスト 14番染色体（マウス）[ 2 ] バンド 14|14 A3 始める 23,339,499 bp [ 2 ] 終わり 24,064,559 bp [ 2 ]
RNA発現パターン ブギー 人間 マウス（相同遺伝子） 上位の表現 耳下腺 伏在静脈 脛骨 アキレス腱 子宮筋層 尿道 胃粘膜 精巣上体尾部 精嚢 ブロードマン野23 上位の表現 ハベヌラ 嗅内皮質 CA3領域 嗅周囲皮質 一次運動野 鉤状部 内側膝状体 扁桃体 内側背側核 小脳葉 より多くの参照表現データ バイオGPS より多くの参照表現データ
遺伝子オントロジー 分子機能 カリウムチャネル活性 金属イオン結合 電位依存性イオンチャネル活性 イオンチャネル活性 タンパク質結合 電位依存性カリウムチャネル活性 アクチン結合 カルシウム活性化カリウムチャネル活性 大コンダクタンスカルシウム活性化カリウムチャネル活性 同一のタンパク質結合 外向き整流性カリウムチャネル活性 細胞成分 膜の不可欠な構成要素 膜 電位依存性カリウムチャネル複合体 細胞膜 頂端細胞膜 カベオラ シナプス後膜 生物学的プロセス 低酸素症への反応 排尿 膜電位の調節 イオン膜輸送の調節 細胞容積の負の調節 イオン輸送 細胞内のカリウムイオン恒常性 一酸化炭素への反応 浸透圧ストレスへの反応 カルシウムイオンへの反応 カリウムイオン輸送 膜輸送 アポトーシス過程の正の調節 排尿に関与する平滑筋の収縮 カリウムイオン膜輸送 血管関連平滑筋の弛緩 イオン膜輸送 出典：Amigo / QuickGO
オルソログ 種 人間 ねずみ エントレズ 3778 16531 アンサンブル ENSG00000156113 ENSMUSG00000063142 ユニプロット Q12791 Q08460 RefSeq (mRNA) NM_001014797 NM_001161352 NM_001161353 NM_001271518 NM_001271519 NM_001271520 NM_001271521 NM_001271522 NM_002247 NM_001322829 NM_001322830 NM_001322832 NM_001322835 NM_001322836 NM_001322837 NM_001322838 NM_001322839 NM_001253358 NM_001253359 NM_001253360 NM_001253361 NM_001253362 NM_001253363 NM_001253364 NM_001253365 NM_001253366 NM_001253367 NM_001253368 NM_001253369 NM_001253370 NM_001253371 NM_001253372 NM_001253373 NM_001253374 NM_001253375 NM_001253376 NM_001253377 NM_001253378 NM_010610 RefSeq（タンパク質） NP_001014797 NP_001154824 NP_001154825 NP_001258447 NP_001258448 NP_001258449 NP_001258450 NP_001258451 NP_001309758 NP_001309759 NP_001309761 NP_001309764 NP_001309765 NP_001309766 NP_001309767 NP_001309768 NP_002238 NP_001258448.1 NP_001240287 NP_001240288 NP_001240289 NP_001240290 NP_001240291 NP_001240292 NP_001240293 NP_001240294 NP_001240295 NP_001240296 NP_001240297 NP_001240298 NP_001240299 NP_001240300 NP_001240301 NP_001240302 NP_001240303 NP_001240304 NP_001240305 NP_001240306 NP_001240307 NP_034740 場所（UCSC） 10章: 76.87 – 77.64 Mb 14章: 23.34 – 24.06 MB PubMed検索 [ 3 ] [ 4 ]
ウィキデータ
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カルシウム活性化カリウムチャネルサブユニットα-1は、大伝導性カルシウム活性化カリウムチャネル、サブファミリーM、αメンバー1（K _Ca 1.1）、またはBKチャネルαサブユニットとしても知られ 、^{[ 5 ]} KCNMA1遺伝子によってコードされる電位依存性カリウムチャネルであり、細胞膜を通過するカリウムイオン（K +）の大伝導性が特徴です。^{[ 6 ]}

関数

BKチャネルは、膜電位の変化および/または細胞内カルシウムイオン（Ca ²⁺）濃度の上昇によって活性化（開口）されます。 ^{[ 7 ] [ 8 ]} BKチャネルが開口すると、K ^{+ が}電気化学的勾配に沿ってチャネルを受動的に通過できるようになります。一般的な生理学的条件下では、これにより細胞からK ^{+が流出し、細胞膜の}過分極（細胞膜を横切る電位の低下）と細胞興奮性の低下（細胞が活動電位を伝達する確率の低下）につながります。

BKチャネルは、平滑筋の緊張や神経興奮性など、いくつかの重要な生理学的プロセスの調節に不可欠です。 ^{[ 6 ]} BKチャネルは平滑筋の収縮を制御し、蝸牛の有毛細胞の電気的調整に関与しています。また、BKチャネルは、高濃度（> 100 mM、または約0.50% BAC）の線虫C. elegansにおけるエタノールの行動効果にも寄与しています。 ^{[ 9 ]} BKチャネルがヒトの中毒に寄与するかどうかはまだ明らかにされていません。

構造

BKチャネルは四量体構造を有する。チャネルを形成するαサブユニットの各モノマーはKCNMA1遺伝子の産物である。調節性βサブユニット（KCNMB1、KCNMB2、KCNMB3、またはKCNMB4によってコードされる）は、四量体チャネルに結合することができる。異なるアイソフォームをコードする選択的スプライシング転写バリアントが同定されている。^{[ 6 ]}

各 BK チャネルのアルファサブユニットは、次のものから構成されます (N 末端から C 末端へ)。

1. すべての電位依存性K ⁺チャネルで保存されている6つの膜貫通ドメイン（S1-S6）に先行する、ユニークな膜貫通ドメイン（S0）^{[ 10 ] 。}
2. 電圧検知ドメイン (S1-S4)。
3. AK ⁺チャネル細孔ドメイン (S5、選択フィルター、および S6)。
4. 細胞質C末端ドメイン（CTD）は、テトラマーチャネルの細胞内側で八量体ゲーティングリングに組み立てられる一対のRCKドメインから構成されています。^{[ 8 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]} CTDには、「カルシウムボウル」と呼ばれるCa 2+の主要な結合部位が4つ含まれており^、各モノマーの2番目のRCKドメイン内にコードされています。^{[ 8 ] [ 11 ] [ 15 ] [ 16 ]}

カルシウム活性化BKカリウムチャネルαサブユニット
識別子
シンボル	BK_チャンネル_a
ファム	PF03493
インタープロ	IPR003929
利用可能なタンパク質構造: PDB   IPR003929 PF03493 ( ECOD ; PDBsum )   アルファフォールド IPR003929 PF03493

利用可能な X 線構造は次のとおりです。

• 3U6N​ – BKチャネルゲーティングリングのオープン構造^{[ 16 ]}
• 3MT5​ – ヒトBKゲーティング装置の結晶構造^{[ 8 ]}
• 3NAF​ – ヒト高伝導性Ca2 ⁺依存性K ⁺チャネル（BKチャネル）^{の細胞内ゲーティングリングの構造[ 11 ]}

薬理学

BKチャネルは脳卒中治療の薬理学的標的です。様々な製薬会社が、神経毒性のあるカルシウムの過剰なニューロンへの流入を防ぐため、これらのチャネルを活性化する合成分子を開発しました^{[ 17 ] 。 [ 18 ]}しかし、ブリストル・マイヤーズ スクイブ社が開発した分子BMS-204352（MaxiPost）は、プラセボと比較して脳卒中患者の臨床転帰を改善することができませんでした^{[ 19 ]。BK}チャネルは、外因性汚染物質や内因性ガス伝達物質である一酸化炭素^{[ 20 ] [ 21 ]}および硫化水素によっても活性化されることが分かっています^{[ 22 ] 。}

BKチャネルはテトラエチルアンモニウム（TEA）、パキシリン^{[ 23 ]}およびイベリオトキシン^{[ 24 ]}によって阻害される。

関連する症状

研究者たちは、遺伝子の変異によって引き起こされる稀なヒト疾患を特定しました。KCNMA1関連のチャネル病は、発作や運動障害などの神経疾患を引き起こす可能性があります。^{[ 25 ]}ニューヨーク・タイムズ紙のコラムに基づいたテレビ番組「Diagnosis」のあるエピソードでは、一時的な筋力低下を引き起こすKCNMA1疾患を持つ少女が描かれました。^{[ 26 ]}

参照

• BKチャンネル
• カルシウム活性化カリウムチャネル
• 電位依存性カリウムチャネル

参考文献

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さらに読む

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外部リンク

• メレディスラボ

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