鈣調蛋白調控的L-型電壓門控鈣通道信號傳導機理的研究

《鈣調蛋白調控的L-型電壓門控鈣通道信號傳導機理的研究》是依託吉林大學，由黃旭日擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：鈣調蛋白調控的L-型電壓門控鈣通道信號傳導機理的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：黃旭日
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

電壓門控鈣通道信號傳導是由於跨膜電壓的改變，細胞外鈣離子通過鈣通道進入細胞內，逐步引起偶聯蛋白構象變化的過程。它在調控鈣穩態、肌肉收縮等方面起重要作用，與許多機體疾病密切相關。本項目圍繞著CaM調乃全疊控的L-型鈣通道信號傳導過程中與鈣通道有關的各功淚只訂院能區域分子構象的變化、CaM與鈣通道各活性位點的耦合作用以及鈣通道拮抗劑調節機制等關鍵問題，用分子動力學模擬等方法深入研究鈣通道信號傳導過程霉淚雅體中的動態分子作用機制，建立鈣通道信號傳導模型，標度鈣通道各功能區耦笑迎勸合運動的協同性，闡明鈣通道信號傳導的原理和本質。結合定點突變探討結構因素、拮抗劑及各類強弱相互作用等對信號傳導機制的影響和調控作用，為認識鈣離子通道提供必要的理論依據。並在MTD中引入新型CV，建立一套準確有效的理論方法。該研究對闡明與鈣離子信號傳導有關的機體疾病的致病機理有重要意義，可為抗癌、心臟病等藥物靶標的發現奠定理論基礎。

結題摘要

此項目從原子及分子水平上研究鈣調蛋白調控L-型電壓門控鈣通道信號傳導過程以及所涉及的一些關鍵問題和細節。根據研究計畫，我們利用同源模建和分子動力學模擬方法確定了一系列的L-型電壓門控鈣通道的分子模型，並研究了外部環境（脂類分子膜、外界電場以及配體分子的存在）對於它們的動力學屬性影響，初步建立了信號傳導過程中涉及的構象-活性關係；進一步，利用上面的研究結果並結合分子對接，生物信息學方法和自精慨由能計算方法定量研究用於治療高血壓，心絞痛和神經系統疾病的重要藥物1，4-二氫吡啶及其衍生物對於L-型電壓門控鈣離子通道抑制機理。結果表明建立的模型驗證了實驗結果，並明確了二氫吡啶和鈣離子通道間的主要相互作用特點，並從微觀角度詳細闡述此類通道對於不同藥物的選擇性的原因；能量分析顯示：藥物結合位點主要是鈣離子通道的IIIS6和IVS6片段上的幾個散布的疏水胺基酸殘基，也指出利於提盼勸捉高二氫吡啶藥性的有機分子官能團特點。總之，我們的工作為探索鈣離子信號傳導有關的機體疾病的致病機理提供一種有效的研究愉糠罪方法和理論指導。