電位依存性イオンチャネルにおける電位センサーとそれを示す方法

電位依存性オンチャネルは電位に応じて活性化する。よって、電位を感知する装置的な何かがあるはずだ。それが電位センサーである。

まず、膜電流をブロックする毒、テトロドトキシンを投与する。そして、電気刺激を与えてみると、なんと、イオンチャネルのゲート付近で微小な電流が流れているのがわかる。これをゲート電流という。

電位依存性Na⁺チャネルにはS4領域にアルギニンとリジンという⁺に帯電しているアミノ酸が結合している。これがうごくことによって、イオンチャネルは開閉すると考えられている。これをスライディングヘリックスモデルという。

さて、このゲート電流はスライディングヘリックスによるもんだとわかった。

じゃあつぎに、どの部分にあるのかを同定する.

S4領域に点電荷を導入してみる。そして先ほどと同じ条件で測定すると、ゲート電流が変化する。これにより、S4領域に電位センサーがあることが証明できる。