{"title":"Natriumkanle: Abbildung II","body":"<br>\n\n<img SRC='\/lexika\/images\/bio\/f5f4750.jpg' WIDTH='644' HEIGHT='269'><br>\n<STRONG>Natriumkan&#228;le<\/STRONG><BR><\/BR><BR><\/BR><STRONG>Abb. 2:<\/STRONG> Theoretische transmembran&#228;re Struktur des <I>spannungsabh&#228;ngigen Natriumkanals<\/I>. Der am besten untersuchte Na<SUP>+<\/SUP>-Kanal aus dem Hirn der Ratte ist aus 1 &#945;- und 2 &#946;-Untereinheiten aufgebaut. Auf der dem Extrazellularraum zugewandten Kanalseite befinden sich Glykosylierungsstellen. Die &#945;-Untereinheit besteht aus einem Protein mit 4 homologen Dom&#228;nen (DI&#8211;DIV), die sich ringf&#246;rmig zusammenlagern und eine Pore bilden. Jede dieser Dom&#228;nen weist 6 &#945;-helikale transmembran&#228;re Abschnitte (S1&#8211;S6) auf. Zielgerichtete Mutagenese von Aminos&#228;uren der &#945;-Untereinheit erm&#246;glicht die Aufkl&#228;rung der Funktion einzelner Abschnitte. Die teilweise in die Membran zur&#252;ckkehrenden Schleifen zwischen S5 und 6 (P-[Poren-]Region) bilden den Eingangsbereich der Kanalpore und den Selektivit&#228;tsfilter, positiv geladene Aminos&#228;uren (Arginin oder Lysin) in S4 den Spannungssensor (gating charge). Er reagiert auf &#196;nderungen des elektrischen Feldes &#252;ber der Zellmembran mit einer Konformations&#228;nderung und initiiert so die Kanal&#246;ffnung. Die intrazellul&#228;re Schleife zwischen DIII und DIV ist essentiell f&#252;r die rasche Inaktivierung der Kan&#228;le. Nach Aktivierung verlegt sie die offene Pore und blockiert so den Natriumionenflu&#223;. Der Aufbau der &#945;-Untereinheit ist analog den spannungsabh&#228;ngigen <A href='\/abo\/lexikon\/bio\/11629'>Calciumkan&#228;len<\/A>; spannungsabh&#228;ngige Kaliumkan&#228;le sind ebenfalls sehr &#228;hnlich strukturiert. In <I>Xenopus<\/I>-Oocyten f&#252;hrt die alleinige Expression der &#945;-Untereinheit zur Bildung funktionsf&#228;higer Na<SUP>+<\/SUP>-Kan&#228;le, deren Aktivierungs- und Inaktivierungskinetik jedoch stark verlangsamt und deren Einzelkanalleitf&#228;higkeit um ca. 60% geringer sind als die normaler Kan&#228;le. Erst eine Co-Expression mit der &#946;<SUB>1<\/SUB>-Untereinheit f&#252;hrt zu einer Kinetik und Einzelkanalamplitude nativer Kan&#228;le. Hierin scheint die Bedeutung der &#946;<SUB>1<\/SUB>-Untereinheit zu liegen. F&#252;r die &#252;ber Disulfidbr&#252;cken kovalent gebundene &#946;<SUB>2<\/SUB>-Untereinheit wird eine Rolle bei der Genese sowie bei Transport und Einbau der Na<SUP>+<\/SUP>-Kan&#228;le in die Zellmembran postuliert."}