P-型ATP酶离子泵几乎存在于所有细胞膜中,推动离子逆其浓度梯度穿过细胞膜。近年来,结构的研究已取得巨大进展,现在我们对离子泵里面是什么样子已经了解很多,但对它们是如何在一侧收集离子而在另一侧释放离子的过程仍不清楚。现在,Nicolás Reyes和 David Gadsby利用海葵毒素(Palytoxin)解耦Na+、K+-ATP酶的泵离子转位通道(translocation pathway)的控制门,实现了让该泵成为一种阳离子通道。在细胞外侧,离子通道的前端是一个又深、又宽的“走廊”,之后这个“走廊”突然变窄,形成一个由酸性侧链组成的阳离子选择性过滤器。引人注目的是,将它们当中仅仅一个的负电荷逆转,就会将该通道从阳离子选择性通道变成阴离子选择性通道。
图:Na+、K+-ATP酶的跨膜结构域的类似模型
原始出处:
Nicolás Reyes and David C. Gadsby.
Ion permeation through the Na+,K+-ATPase. doi:10.1038/nature05129