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BK通道三维结构模拟研究

作　者: 翁岸熹
导　师: 丁久平
学　校: 华中科技大学
专　业: 生物医学工程
关键词: BK通道同源建模从头计算动力学模拟 S0-S1连接区
分类号: R341
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

大电导钙激活钾离子(BK)通道是一类同时受控于膜电压和胞内钙离子的特殊的钾离子通道,它在很多重要的生理过程中有着非常重要的作用,如耳毛细胞的频率调节和激素分泌、神经递质的释放、心率和血管的抗逆性等。因此,对BK通道结构及调控机理的研究对于神经科学以及心血管疾病的研究都有着重要意义。本论文利用BLAST对mslo1序列在蛋白质结构数据库(PDB库)中进行同源性搜索:利用MODELLER对搜索结果中得分较高的跨膜区S1-S6进行同源建模,模板为Kv1.2通道的晶体结构(PDB ID,2R9R);而得分较低的N端部分则采用ROSETTA进行从头计算得到;RCK结构直接利用hslo1的晶体结构(PDB ID,3NAF)。参考MthK通道以及电镜实验结果组装BK通道全结构。通过与KCNQ1通道的序列比对,对比新得到的BK通道模型,发现S1上的两个残基(Y130、F131)和相邻亚基的S5上的A250、以及孔区α螺旋上的W275之间形成了一个相互作用区域,这个作用区域可能在通道门控调控中起着重要的作用。本论文同时还利用ROSETTA对dslo1的S0-S1 linker进行了建模,通过对mslo1和dslo1的linker区进行比较,发现mslo1的S0-S1 linker的结构中,存在着两个α螺旋结构,而dslo1相应的肽链片段则为无规则卷曲,而这段无规则卷曲可能正好破坏了β2与通道的作用通路。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
1. 绪论  7-23
  1.1 引言  7-9
  1.2 离子通道  9-13
  1.3 蛋白质结构与功能  13-14
  1.4 蛋白质结构预测  14-18
  1.5 本研究应用到的主要技术  18-22
  1.6 本课题研究目的和意义  22-23
2 实验准备  23-37
  2.1 所用软件简介  23-29
  2.2 实验方法  29-37
3 结果与讨论  37-41
  3.1 BK 模型结构评估  37-38
  3.2 hβ2 与msl01 S0-S1 linker 相互作用  38-39
  3.3 mls01 S0-S1 linker 与dslo S0-S1 linker 比较  39-41
4 总结与展望  41-42
  4.1 总结  41
  4.2 展望  41-42
致谢  42-43
参考文献  43-47
附录1：主要符号和缩略词表  47

BK通道三维结构模拟研究

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