Saluran kalium: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
←Membuat halaman berisi 'jmpl|250px|Pandangan atas ion kalium (ungu) yang bergerak melintasi saluran kalium ({{PDB|1BL8}}) '''Saluran kalium''' adalah jenis [...' |
Wiz Qyurei (bicara | kontrib) Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan |
||
| (12 revisi perantara oleh 5 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Potassium channel1.png|jmpl|250px|Pandangan atas ion kalium (ungu) yang bergerak melintasi saluran kalium ({{PDB|1BL8}})]]
'''Saluran kalium''' adalah jenis [[saluran ion]] yang paling terdistribusi secara luas dan pada hakikatnya ditemukan pada semua makhluk hidup.<ref name="pmid10798390">{{cite journal | vauthors = Littleton JT, Ganetzky B | title = Ion channels and synaptic organization: analysis of the Drosophila genome | journal = Neuron | volume = 26 | issue = 1 | pages = 35–43 | date = Apr 2000 | pmid = 10798390 | doi = 10.1016/S0896-6273(00)81135-6 }}</ref> Saluran ini membentuk [[saluran ion|pori]] selektif [[kalium]] yang membentang pada [[membran sel]]. Lebih lanjut, saluran kalium ditemukan pada kebanyakan jenis [[sel (biologi)|sel]] dan mengontrol berbagai fungsi sel yang luas.<ref name="isbn0-87893-321-2">{{cite book | author = Hille, Bertil | title = Ion channels of excitable membranes | url = https://archive.org/details/ionchannelsofexc0003hill | publisher = Sinauer | location = Sunderland, Mass | year = 2001 | chapter = Chapter 5: Potassium Channels and Chloride Channels | pages =
== Fungsi ==
Baris 10:
== Jenis ==
Terdapat empat kelas utama '''saluran kalium
* [[
* [[
* [[Saluran kalium domain pori tandem]] - secara konstitutif terbuka atau memiliki aktivasi basal yang tinggi, seperti "saluran kalium rehat" atau "saluran pembocoran" yang mengatur potensial membran negatif dari neuron.
* [[Saluran kalium berpintu tegangan]] - [[saluran ion berpintu tegangan]] yang terbuka atau tertutup dalam respons terhadap perubahan [[tegangan listrik]] [[potensial membran|transmembran]].
Baris 19:
{| class="wikitable"
|+Kelas,
|-
|'''Kelas'''
Baris 106:
|-
|}
== Struktur ==
[[Berkas:2r9r opm.png|jmpl|250px|Saluran kalium Kv1.2, struktur pada lingkungan serupa membran. Perkiraan batas hidrokarbon [[lipid dwilapis]] ditunjukkan oleh garis merah dan biru.]]
Saluran kalium memiliki struktur [[protein tetramer|tetramer]] yang terdiri dari empat [[subunit protein]] identik dan membentuk kompleks [[simetri]] lipat empat ([[Grup simetri#Dua dimensi|C<sub>4</sub>]]) tersusun mengitari pusat pori pengalir ion (homotetramer). Sebagai kemungkinan lain, empat subunit protein serupa tetapi tidak identik mungkin berasosiasi membentuk kompleks heterotetramer dengan simetri C<sub>4</sub> semu. Semua subunit saluran kalium memiliki struktur gelung pori berbeda yang melapisi bagian atas pori dan bertanggung jawab atas permeabilitas selektif kalium.
Terdapat lebih dari 80 [[gen]] [[mamalia]] yang mengodekan subunit saluran kalium. Akan tetapi, saluran kalium yang ditemukan pada [[bakteri]] merupakan saluran ion yang paling dipelajari dalam hal struktur molekulernya. Dengan menggunakan [[kristalografi sinar-x]],<ref name="pmid9525859">{{cite journal | vauthors = Doyle DA, Morais Cabral J, Pfuetzner RA, Kuo A, Gulbis JM, Cohen SL, Chait BT, MacKinnon R | title = The structure of the potassium channel: molecular basis of K+ conduction and selectivity | journal = Science | volume = 280 | issue = 5360 | pages = 69–77 | date = Apr 1998 | pmid = 9525859 | doi = 10.1126/science.280.5360.69 | bibcode = 1998Sci...280...69D }}</ref><ref name="pmid9525854">{{cite journal | vauthors = MacKinnon R, Cohen SL, Kuo A, Lee A, Chait BT | title = Structural conservation in prokaryotic and eukaryotic potassium channels | journal = Science | volume = 280 | issue = 5360 | pages = 106–9 | date = Apr 1998 | pmid = 9525854 | doi = 10.1126/science.280.5360.106 | bibcode = 1998Sci...280..106M }}</ref> diperoleh pengetahuan yang mendalam mengenai bagaimana ion kalium melintasi saluran ini dan mengapa ion [[natrium]] (lebih kecil) tidak dapat melintas.<ref name="pmid9556453">{{cite journal | vauthors = Armstrong C | title = The vision of the pore | journal = Science | volume = 280 | issue = 5360 | pages = 56–7 | date = Apr 1998 | pmid = 9556453 | doi = 10.1126/science.280.5360.56 }}</ref> [[Nobel Kimia|Penghargaan Nobel Kimia]] 2003 diberikan kepada [[Roderick MacKinnon|Rod MacKinnon]] atas mempelopori penelitian di bidang ini.<ref name="Nobel_Prize_2003">{{cite web | url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2003/ | title = The Nobel Prize in Chemistry 2003 | accessdate = 2007-11-16 | publisher = The Nobel Foundation }}</ref>
=== Filter selektivitas ===
[[Berkas:1K4C.png|jmpl|kiri|250px|Struktur kristalografi [[saluran kalium KcsA]] bakteri ({{PDB|1K4C}}).<ref name="pmid11689936">{{cite journal | vauthors = Zhou Y, Morais-Cabral JH, Kaufman A, MacKinnon R | title = Chemistry of ion coordination and hydration revealed by a K<sup>+</sup> channel-Fab complex at 2.0 Â resolution | journal = Nature | volume = 414 | issue = 6859 | pages = 43–8 | year = 2001 | pmid = 11689936 | doi = 10.1038/35102009 | bibcode = 2001Natur.414...43Z }}</ref> Pada gambar ini, hanya dua dari empat subunit tetramer yang ditampilkan untuk kejelasan. Protein ditampilkan sebagai diagarm kartun hijau. Sebagai tambahan, rantai utama gugus karbonil dan atom protein gugus samping treonin (oksigen = merah, karbon = hijau) ditampilkan. Terakhir, ion kalium (menempati S2 dan S4) dan atom oksigen dari molekul air (S1 dan S3) ditampilkan berturut-turut sebagai bola ungu dan merah.]]
Saluran kalium menghilangkan kulit hidrasi ion ketika memasuki filter selektivitas. Filter selektivitas dibentuk oleh lima sekuens residu, TVGYG, disebut sekuens tanda, di dalam setiap empat subunit. Sekuens tanda ini berada di dalam gelung antara heliks pori dengan TM2/6, sebelumnya disebut gelung-P. Sekuens tanda ini sangat terkonservasikan, dengan pengecualian residu valin pada saluran kalium prokariot sering disubstitusi dengan residu isoleusin pada saluran eukariot. Sekuens ini memakai struktur rantai utama unik, secara struktur analog dengan [[sarang (motif struktur protein)|motif struktur protein sarang]]. Empat himpunan atom oksigen karbonil elektronegatif berbaris menghadap pusat pori filter dan membentuk persegi antiprisma serupa kulit pelarut air mengelilingi setiap situs pengikatan kalium. Jarak antara oksigen karbonil dengan ion kalium pada situs pengikatan filter selektivitas sama dengan jarak antara oksigen air pada kulit hidrasi awal dengan ion kalium pada larutan air, menyediakan rute yang sangat menguntungkan untuk de[[solvasi]] ion. Jarak ini dipertahankan oleh [[ikatan hidrogen]] dan [[gaya van der Waals]] di dalam lembar residu asam amino aromatik mengelilingi filter selektivitas.<ref name="pmid9525859" /><ref>{{cite journal|last1=Sauer|first1=DB|last2=Zeng|first2=W|last3=Raghunathan|first3=S|last4=Jiang|first4=Y|title=Protein interactions central to stabilizing the K+ channel selectivity filter in a four-sited configuration for selective K+ permeation.|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America|date=4 October 2011|volume=108|issue=40|pages=16634–9|doi=10.1073/pnas.1111688108|pmid=21933962|pmc=3189067|bibcode=2011PNAS..10816634S}}</ref> Filter selektivitas terbuka menuju larutan ekstraseluler, memaparkan empat oksigen karbonil pada residu glisin (Gly79 pada [[saluran kaliumKcsA|KcsA]]). Residu selanjutnya yang terbuka menuju sisi ekstraseluler protein adalah Asp80 yang bermuatan negatif (KcsA). Residu ini bersama dengan lima residu filter membentuk pori yang menghubungkan rongga berisi air pada pusat protein dengan larutan ekstraseluler.<ref name="pmid16253415"/>
==== Mekanisme selektivitas ====
Mekanisme selektivitas saluran kalium tetap menjadi bahan perdebatan yang terus berlanjut. Oksigen karbonil sangat elektronegatif dan penarik kation. Filter ini dapat memuat ion kalium pada 4 situs yang biasanya diberi nama S1 hingga S4 dimulai dari sisi ekstraseluler. Sebagai tambahan, satu ion dapat berikatan di dalam rongga pada situs yang disebut SC, atau satu/lebih ion di sisi ekstraseluler pada situs yang lebih didefinisikan dengan baik disebut S0 atau situs yang kurang didefinisikan dengan baik disebut Sext. Berbagai penempatan berbeda situs tersebut mungkin terjadi. Karena struktur sinar-x rata-rata mencakup banyak molekul, tidak mungkin disimpulkan penempatan sebenarnya secara langsung dari struktur tersebut. Secara umum, terdapat beberapa kerugian akibat tolakan elektrostatik ketika dua situs bersebelahan ditempati ion. Proposal mengenai mekanisme selektivitas telah dibuat berdasarkan pada simulasi [[dinamika molekuler]],<ref>{{cite journal | vauthors = Noskov SY, Roux B | title = Importance of hydration and dynamics on the selectivity of the KcsA and NaK channels | journal = The Journal of General Physiology | volume = 129 | issue = 2 | pages = 135–43 | date = Feb 2007 | pmid = 17227917 | pmc = 2154357 | doi = 10.1085/jgp.200609633 }}</ref> model kecil ikatan ion,<ref>{{cite journal | authors = Noskov SY, Bernèche S, Roux B | title = Control of ion selectivity in potassium channels by electrostatic and dynamic properties of carbonyl ligands | journal = Nature | volume = 431 | issue = 7010 | pages = 830–4 | date = Oct 2004 | pmid = 15483608 | doi = 10.1038/nature02943 | bibcode = 2004Natur.431..830N }}</ref> perhitungan termodinamika,<ref>{{cite journal | vauthors = Varma S, Rempe SB | title = Tuning ion coordination architectures to enable selective partitioning | journal = Biophysical Journal | volume = 93 | issue = 4 | pages = 1093–9 | date = Aug 2007 | pmid = 17513348 | pmc = 1929028 | doi = 10.1529/biophysj.107.107482 | bibcode = 2007BpJ....93.1093V | arxiv = physics/0608180 }}</ref> pertimbangan topologi,<ref>{{cite journal | vauthors = Thomas M, Jayatilaka D, Corry B | title = The predominant role of coordination number in potassium channel selectivity | journal = Biophysical Journal | volume = 93 | issue = 8 | pages = 2635–43 | date = Oct 2007 | pmid = 17573427 | pmc = 1989715 | doi = 10.1529/biophysj.107.108167 | bibcode = 2007BpJ....93.2635T }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Bostick DL, Brooks CL | title = Selectivity in K+ channels is due to topological control of the permeant ion's coordinated state | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 104 | issue = 22 | pages = 9260–5 | date = May 2007 | pmid = 17519335 | pmc = 1890482 | doi = 10.1073/pnas.0700554104 | bibcode = 2007PNAS..104.9260B }}</ref> dan perbedaan struktur<ref>{{cite journal | vauthors = Derebe MG, Sauer DB, Zeng W, Alam A, Shi N, Jiang Y | title = Tuning the ion selectivity of tetrameric cation channels by changing the number of ion binding sites | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 108 | issue = 2 | pages = 598–602 | date = Jan 2011 | pmid = 21187421 | pmc = 3021048 | doi = 10.1073/pnas.1013636108 | bibcode = 2011PNAS..108..598D }}</ref> antara saluran selektif dan takselektif.
Mekanisme translokasi ion pada KcsA telah dipelajari secara ekstensif melalui perhitungan teoretik dan simulasi.<ref name="pmid16253415">{{cite journal | vauthors = Hellgren M, Sandberg L, Edholm O | title = A comparison between two prokaryotic potassium channels (KirBac1.1 and KcsA) in a molecular dynamics (MD) simulation study | journal = Biophysical Chemistry | volume = 120 | issue = 1 | pages = 1–9 | date = Mar 2006 | pmid = 16253415 | doi = 10.1016/j.bpc.2005.10.002 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Morais-Cabral JH, Zhou Y, MacKinnon R | title = Energetic optimization of ion conduction rate by the K+ selectivity filter | journal = Nature | volume = 414 | issue = 6859 | pages = 37–42 | date = Nov 2001 | pmid = 11689935 | doi = 10.1038/35102000 | bibcode = 2001Natur.414...37M }}</ref> Prediksi mekanisme penyaluran ion berupa dua penempatan situs ganda (S1, S3) dan (S2, S4) memainkan peran penting diperkuat oleh kedua teknik ini. Simulasi dinamika molekuler memperkirakan dua situs ekstraseluler, S<sub>ext</sub> dan S<sub>0</sub>, mencerminkan ion masuk dan keluar dari filter, juga merupakan aktor penting dalam penyaluran ion.
=== Wilayah hidrofobik ===
Wilayah ini digunakan untuk menetralisasi lingkungan di sekitar ion kalium sehingga tidak tertarik pada muatan lainnya dan mempercepat reaksi.
=== Rongga pusat ===
Pori pusat, dengan lebar 10 Å, terletak di dekat pusat saluran transmembran, memiliki penghalang energi tertinggi untuk melintaskan ion akibat hidrofobisitas dinding saluran. Rongga berisi air dan kutub ujung-C heliks pori mengurangi penghalang energi ion. Tolakan akibat banyak ion kalium di belakangnya diperkirakan membantu keluarnya ion dari saluran.
Keberadaan rongga dapat dipahami secara intuitif sebagai salah satu mekanisme saluran untuk mengatasi penghalang dielektrik, atau tolakan oleh membran dielektrik rendah, dengan menjaga ion K<sup>+</sup> berair, membuat lingkungan dielektrik tinggi.
== Regulasi ==
[[Berkas:038-PotassiumChannels.tiff|jmpl|250px|Grafik merepresentasikan saluran kalium yang terbuka dan tertutup ({{PDB|1lnq|}} dan {{PDB|1k4c|}}). Dua saluran bakteri sederhana ditunjukkan untuk membandingkan struktur saluran "terbuka" di sebelah kanan dengan struktur "tertutup" di sebelah kiri. Bagian atas merupakan filter (menyeleksi ion kalium) dan bagian bawah merupakan domain pemintuan (mengontrol pembukaan dan penutupan saluran).]]
Fluks ion melewati pori saluran kalium diregulasi oleh dua proses yang berkaitan, disebut [[Pemintuan (elektrofisiologi)|pemintuan]] dan inaktivasi. Pemintuan adalah membuka atau menutupnya saluran dalam respons terhadap stimulus, sementara inaktivasi adalah penghentian cepat arus dari saluran kalium terbuka dan menekan kemampuan saluran untuk melanjutkan penyaluran. Sementara kedua proses menyediakan regulasi konduktansi saluran, setiap proses dimediasi oleh sejumlah mekanisme.
Secara umum, pemintuan dimediasi oleh domain struktur tambahan yang menerima stimulus dan pada gilirannya membuka pori saluran. Domain ini di antaranya domain RCK pada saluran BK,<ref name="ReferenceA">{{cite journal | vauthors = Yuan P, Leonetti MD, Pico AR, Hsiung Y, MacKinnon R | title = Structure of the human BK channel Ca2+-activation apparatus at 3.0 A resolution | journal = Science | volume = 329 | issue = 5988 | pages = 182–6 | date = Jul 2010 | pmid = 20508092 | pmc = 3022345 | doi = 10.1126/science.1190414 | bibcode = 2010Sci...329..182Y }}</ref><ref name="ReferenceB">{{cite journal | vauthors = Wu Y, Yang Y, Ye S, Jiang Y | title = Structure of the gating ring from the human large-conductance Ca(2+)-gated K(+) channel | journal = Nature | volume = 466 | issue = 7304 | pages = 393–7 | date = Jul 2010 | pmid = 20574420 | pmc = 2910425 | doi = 10.1038/nature09252 | bibcode = 2010Natur.466..393W }}</ref><ref name="ReferenceC">{{cite journal | vauthors = Jiang Y, Pico A, Cadene M, Chait BT, MacKinnon R | title = Structure of the RCK domain from the E. coli K+ channel and demonstration of its presence in the human BK channel | journal = Neuron | volume = 29 | issue = 3 | pages = 593–601 | date = Mar 2001 | pmid = 11301020 | doi = 10.1016/S0896-6273(01)00236-7 }}</ref> dan domain pengindra tegangan pada saluran K<sup>+</sup> berpintu tegangan. Domain ini merespons stimulus dengan membuka secara fisik pintu intraseluler domain pori, dengan demikian mengizinkan ion kalium melintasi membran. Beberapa saluran memiliki domain regulator ganda atau protein aksesoris yang dapat bertindak memodulasi respons terhadap stimulus. Walaupun mekanisme ini masih terus diperdebatkan, terdapat berbagai struktur domain regulator yang diketahui, seperti domain RCK pada saluran prokariot<ref>{{cite journal | vauthors = Jiang Y, Lee A, Chen J, Cadene M, Chait BT, MacKinnon R | title = Crystal structure and mechanism of a calcium-gated potassium channel | journal = Nature | volume = 417 | issue = 6888 | pages = 515–22 | date = May 2002 | pmid = 12037559 | doi = 10.1038/417515a | bibcode = 2002Natur.417..515J }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Kong C, Zeng W, Ye S, Chen L, Sauer DB, Lam Y, Derebe MG, Jiang Y | title = Distinct gating mechanisms revealed by the structures of a multi-ligand gated K(+) channel | journal = eLife | volume = 1 | pages = e00184 | year = 2012 | pmid = 23240087 | pmc = 3510474 | doi = 10.7554/eLife.00184 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Cao Y, Jin X, Huang H, Derebe MG, Levin EJ, Kabaleeswaran V, Pan Y, Punta M, Love J, Weng J, Quick M, Ye S, Kloss B, Bruni R, Martinez-Hackert E, Hendrickson WA, Rost B, Javitch JA, Rajashankar KR, Jiang Y, Zhou M | title = Crystal structure of a potassium ion transporter, TrkH | journal = Nature | volume = 471 | issue = 7338 | pages = 336–40 | date = Mar 2011 | pmid = 21317882 | pmc = 3077569 | doi = 10.1038/nature09731 | bibcode = 2011Natur.471..336C }}</ref> dan eukariot,<ref name="ReferenceA"/><ref name="ReferenceB"/><ref name="ReferenceC"/> domain pemintuan pH pada KcsA,<ref>{{cite journal | vauthors = Uysal S, Cuello LG, Cortes DM, Koide S, Kossiakoff AA, Perozo E | title = Mechanism of activation gating in the full-length KcsA K+ channel | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 108 | issue = 29 | pages = 11896–9 | date = Jul 2011 | pmid = 21730186 | pmc = 3141920 | doi = 10.1073/pnas.1105112108 | bibcode = 2011PNAS..10811896U }}</ref> domain pemintuan nukleotida siklik,<ref>{{cite journal | vauthors = Clayton GM, Silverman WR, Heginbotham L, Morais-Cabral JH | title = Structural basis of ligand activation in a cyclic nucleotide regulated potassium channel | journal = Cell | volume = 119 | issue = 5 | pages = 615–27 | date = Nov 2004 | pmid = 15550244 | doi = 10.1016/j.cell.2004.10.030 }}</ref> dan saluran kalium berpintu tegangan.<ref>{{cite journal | vauthors = Jiang Y, Lee A, Chen J, Ruta V, Cadene M, Chait BT, MacKinnon R | title = X-ray structure of a voltage-dependent K+ channel | journal = Nature | volume = 423 | issue = 6935 | pages = 33–41 | date = May 2003 | pmid = 12721618 | doi = 10.1038/nature01580 | bibcode = 2003Natur.423...33J }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Long SB, Campbell EB, Mackinnon R | title = Crystal structure of a mammalian voltage-dependent Shaker family K+ channel | journal = Science | volume = 309 | issue = 5736 | pages = 897–903 | date = Aug 2005 | pmid = 16002581 | doi = 10.1126/science.1116269 | bibcode = 2005Sci...309..897L }}</ref>
Inaktivasi tipe-N secara khusus merupakan mekanisme inaktivasi yang lebih cepat dan disebut [[Inaktivasi bola dan rantai|model "bola dan rantai"]].<ref>{{cite journal | vauthors = Antz C, Fakler B | title = Fast Inactivation of Voltage-Gated K(+) Channels: From Cartoon to Structure | journal = News in Physiological Sciences | volume = 13 | issue = | pages = 177–182 | date = Aug 1998 | pmid = 11390785 }}</ref> Inaktivasi tipe-N melibatkan interaksi ujung-N saluran, atau protein kait, yang berinteraksi dengan domain pori dan menutup jalur penyaluran ion seperti "bola". Kemungkinan lain, inaktivasi tipe-C terjadi di dalam filter selektivitas itu sendiri dengan perubahan struktural di dalam filter menyebabkan saluran tak dapat menyalurkan ion. Terdapat sejumlah model struktural inaktivasi tipe-C filter saluran K<sup>+</sup><ref>{{cite journal | vauthors = Cheng WW, McCoy JG, Thompson AN, Nichols CG, Nimigean CM | title = Mechanism for selectivity-inactivation coupling in KcsA potassium channels | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 108 | issue = 13 | pages = 5272–7 | date = Mar 2011 | pmid = 21402935 | pmc = 3069191 | doi = 10.1073/pnas.1014186108 | authorlink4 = Colin Nichols | bibcode = 2011PNAS..108.5272C }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Cuello LG, Jogini V, Cortes DM, Perozo E | title = Structural mechanism of C-type inactivation in K(+) channels | journal = Nature | volume = 466 | issue = 7303 | pages = 203–8 | date = Jul 2010 | pmid = 20613835 | pmc = 3033749 | doi = 10.1038/nature09153 | bibcode = 2010Natur.466..203C }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Cuello LG, Jogini V, Cortes DM, Pan AC, Gagnon DG, Dalmas O, Cordero-Morales JF, Chakrapani S, Roux B, Perozo E | title = Structural basis for the coupling between activation and inactivation gates in K(+) channels | journal = Nature | volume = 466 | issue = 7303 | pages = 272–5 | date = Jul 2010 | pmid = 20613845 | pmc = 3033755 | doi = 10.1038/nature09136 | bibcode = 2010Natur.466..272C }}</ref> walaupun mekanisme tepatnya masih belum jelas.
== Penyekat ==
Penyekat saluran kalium menginhibisi aliran ion kalium melewati saluran. Penyekat ini berkompetisi dengan pengikatan kalium di dalam filter selektivitas atau berikatan di luar filter untuk menutup penyaluran ion. Sebagai salah satu contoh kompetitor ini adalah ion amonium kuarterner yang berikatan pada sisi ekstraseluler<ref name="Ions and blockers">{{cite journal | vauthors = Luzhkov VB, Aqvist J | title = Ions and blockers in potassium channels: insights from free energy simulations | journal = Biochimica et Biophysica Acta | volume = 1747 | issue = 1 | pages = 109–120 | date = Feb 2005 | pmid = 15680245 | doi = 10.1016/j.bbapap.2004.10.006 | url = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1570963904002845 }}</ref><ref name="Structure–activity relationship">{{cite journal | vauthors = Luzhkov VB, Osterberg F, Aqvist J | title = Structure-activity relationship for extracellular block of K+ channels by tetraalkylammonium ions | journal = FEBS Letters | volume = 554 | issue = 1–2 | pages = 159–164 | date = Nov 2003 | pmid = 14596932 | doi = 10.1016/S0014-5793(03)01117-7 }}</ref> atau rongga pusat saluran.<ref>{{cite journal | vauthors = Posson DJ, McCoy JG, Nimigean CM | title = The voltage-dependent gate in MthK potassium channels is located at the selectivity filter | journal = Nature Structural & Molecular Biology | volume = 20 | issue = 2 | pages = 159–66 | date = Feb 2013 | pmid = 23262489 | pmc = 3565016 | doi = 10.1038/nsmb.2473 }}</ref> Untuk menyekat dari rongga pusat, ion amonium kuarterner juga diketahui sebagai penyekat saluran pembuka karena pengikatan secara klasik membutuhkan pembukaan pintu sitoplasma sebelumnya.<ref>{{cite journal | vauthors = Choi KL, Mossman C, Aubé J, Yellen G | title = The internal quaternary ammonium receptor site of Shaker potassium channels | journal = Neuron | volume = 10 | issue = 3 | pages = 533–41 | date = Mar 1993 | pmid = 8461140 | doi=10.1016/0896-6273(93)90340-w}}</ref>
Ion [[barium]] juga dapat menyekat arus saluran kalium,<ref>{{cite journal | vauthors = Piasta KN, Theobald DL, Miller C | title = Potassium-selective block of barium permeation through single KcsA channels | journal = The Journal of General Physiology | volume = 138 | issue = 4 | pages = 421–36 | date = Oct 2011 | pmid = 21911483 | pmc = 3182450 | doi = 10.1085/jgp.201110684 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Neyton J, Miller C | title = Potassium blocks barium permeation through a calcium-activated potassium channel | journal = The Journal of General Physiology | volume = 92 | issue = 5 | pages = 549–67 | date = Nov 1988 | pmid = 3235973 | pmc = 2228918 | doi=10.1085/jgp.92.5.549}}</ref> dengan berikatan pada afinitas tinggi di dalam filter selektivitas.<ref>{{cite journal | vauthors = Lockless SW, Zhou M, MacKinnon R | title = Structural and thermodynamic properties of selective ion binding in a K+ channel | journal = PLoS Biology | volume = 5 | issue = 5 | pages = e121 | date = May 2007 | pmid = 17472437 | pmc = 1858713 | doi = 10.1371/journal.pbio.0050121 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Jiang Y, MacKinnon R | title = The barium site in a potassium channel by x-ray crystallography | journal = The Journal of General Physiology | volume = 115 | issue = 3 | pages = 269–72 | date = Mar 2000 | pmid = 10694255 | pmc = 2217209 | doi=10.1085/jgp.115.3.269}}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Lam YL, Zeng W, Sauer DB, Jiang Y | title = The conserved potassium channel filter can have distinct ion binding profiles: structural analysis of rubidium, cesium, and barium binding in NaK2K | journal = The Journal of General Physiology | volume = 144 | issue = 2 | pages = 181–92 | date = Aug 2014 | pmid = 25024267 | pmc = 4113894 | doi = 10.1085/jgp.201411191 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Guo R, Zeng W, Cui H, Chen L, Ye S | title = Ionic interactions of Ba2+ blockades in the MthK K+ channel | journal = The Journal of General Physiology | volume = 144 | issue = 2 | pages = 193–200 | date = Aug 2014 | pmid = 25024268 | pmc = 4113901 | doi = 10.1085/jgp.201411192 }}</ref> Ikatan kuat ini dianggap mendasari [[Barium#Toksisitas|toksisitas barium]] dengan menginhibisi aktivitas saluran kalium pada sel peka rangsang.
[[Penyekat saluran kalium]] untuk kepentingan medis, seperti [[4-Aminopiridina|4-aminopiridina]] dan [[Amifampridina|3,4-diaminopiridina]], telah diselidiki untuk pengobatan kondisi seperti [[sklerosis ganda]].<ref name="pmid16472864">{{cite journal | vauthors = Judge SI, Bever CT | title = Potassium channel blockers in multiple sclerosis: neuronal Kv channels and effects of symptomatic treatment | journal = Pharmacology & Therapeutics | volume = 111 | issue = 1 | pages = 224–59 | date = Jul 2006 | pmid = 16472864 | doi = 10.1016/j.pharmthera.2005.10.006 | url = http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0163-7258(05)00228-7 }}</ref> Efek obat [[Efek samping|di luar target]] dapat menyebabkan [[sindrom QT panjang]] terinduksi obat, kondisi yang dapat mengancam jiwa. Kondisi ini paling sering disebabkan oleh tindakan pada saluran kalium [[hERG]] jantung. Dengan demikian, semua obat baru dilakukan uji praklinis untuk keamanan jantung.
== Saluran kalium muskarinik == <!--Saluran kalium muskarinik beralih ke sini-->
[[Berkas:Birth of an Idea.jpg|jmpl|ka|''Birth of an Idea'' (2007) oleh [[Julian Voss-Andreae]]. Patung ini diberikan kepada [[Roderick MacKinnon]] berdasarkan pada koordinat atomik dari molekul yang ditetapkan oleh kelompok MacKinnon pada tahun 2001.]]
{{see also|Saluran kalium penyearah masuk terhubung-protein G}}
Beberapa jenis saluran kalium diaktivasi oleh [[reseptor muskarinik]] yang disebut ''saluran kalium muskarinik'' (I<sub>KACh</sub>). Saluran ini merupakan heterotetramer yang tersusun dari dua subunit [[KCNJ3|GIRK1]] dan dua subunit [[KCNJ5|GIRK4]].<ref name="pmid7877685">{{cite journal | vauthors = Krapivinsky G, Gordon EA, Wickman K, Velimirović B, Krapivinsky L, Clapham DE | title = The G-protein-gated atrial K+ channel IKACh is a heteromultimer of two inwardly rectifying K(+)-channel proteins | journal = Nature | volume = 374 | issue = 6518 | pages = 135–41 | date = Mar 1995 | pmid = 7877685 | doi = 10.1038/374135a0 | bibcode = 1995Natur.374..135K }}</ref><ref name="pmid9478984">{{cite journal | vauthors = Corey S, Krapivinsky G, Krapivinsky L, Clapham DE | title = Number and stoichiometry of subunits in the native atrial G-protein-gated K+ channel, IKACh | journal = The Journal of Biological Chemistry | volume = 273 | issue = 9 | pages = 5271–8 | date = Feb 1998 | pmid = 9478984 | doi = 10.1074/jbc.273.9.5271 }}</ref> Sebagai contoh, saluran kalium pada jantung, ketika diaktivasi oleh sinyal [[sistem saraf parasimpatetik|parasimpatetik]] melalui [[reseptor M2|reseptor muskarinik M2]], menyebabkan aliran kalium ke arah luar yang memperlambat [[denyut jantung]].<ref name="pmid8521474">{{cite journal | vauthors = Kunkel MT, Peralta EG | title = Identification of domains conferring G protein regulation on inward rectifier potassium channels | journal = Cell | volume = 83 | issue = 3 | pages = 443–9 | date = Nov 1995 | pmid = 8521474 | doi = 10.1016/0092-8674(95)90122-1 }}</ref><ref name="pmid10414308">{{cite journal | vauthors = Wickman K, Krapivinsky G, Corey S, Kennedy M, Nemec J, Medina I, Clapham DE | title = Structure, G protein activation, and functional relevance of the cardiac G protein-gated K+ channel, IKACh | journal = Annals of the New York Academy of Sciences | volume = 868 | issue = 1 | pages = 386–98 | date = Apr 1999 | pmid = 10414308 | doi = 10.1111/j.1749-6632.1999.tb11300.x | url = http://www.annalsnyas.org/cgi/content/abstract/868/1/386 | bibcode = 1999NYASA.868..386W | deadurl = yes | archiveurl = https://web.archive.org/web/20060129001228/http://www.annalsnyas.org/cgi/content/abstract/868/1/386 | archivedate = 2006-01-29 | df = }}</ref>
== Dalam seni rupa ==
[[Roderick MacKinnon]] diberikan ''Birth of an Idea'', sebuah patung setinggi {{convert|5|ft|adj=on}} yang berdasarkan pada saluran kalium KcsA.<ref>{{cite journal | first = Philip | last = Ball |date=March 2008 | title = The crucible: Art inspired by science should be more than just a pretty picture | journal = Chemistry World | volume = 5 | pages = 42–43 | url = http://www.rsc.org/chemistryworld/Issues/2008/March/ColumnThecrucible.asp | accessdate=2009-01-12 | issue = 3 | name-list-format = vanc }}</ref> Karya ini memuat objek kawat yang merepresentasikan interior saluran dengan objek kaca tiup merepresentasikan rongga utama struktur saluran.
== Lihat pula ==
* [[Saluran kalium penyearah masuk]]
* [[Famili
* [[Permease penyerapan kalium]]
* [[Saluran natrium]]
Baris 123 ⟶ 172:
* {{UMichOPM|families|superfamily|8}}
[[Kategori:Saluran ion|Kalium]]
[[Kategori:Elektrofisiologi]]
[[Kategori:Protein membran integral]]
| |||
