K＋チャネルの構造と機能

Molecular bases of the functional diversity of K+ channels

分子生物学的アプローチにより，K^＋チャネルは，構造的に6回膜貫通型，2回膜貫通型，1回膜貫通型，2リピート型というファミリーに大別され，かつ一つのファミリー内に多数のメンバーが存在すること，さらに，スプライスのバリエーション，異種分子との会合，構造の大きく異なる調節作用を持つ分子との会合などにより，その機能は非常に高い多様性を示すことが明らかにされた。また，K^＋チャネルの，膜電位依存性のゲート機構，内向き整流性機構，不活性化機構，イオン透過機構，種々の細胞内因子による活性調節機構などの構造と機能の関連についても，次々と明らかにされてきた。K^＋チャネルの構造と機能の多様性，そして構造機能連関研究の最近の進歩について概説する。

K⁺ channels are well-known to show highly divergent functional properties. Recent progresses of the molecular biological approaches revealed the molecular bases of the diversity. K⁺ channels consist of four major families. (1) Voltage-gated K⁺ channels (Kv) have six transmembrane regions and one pore forming region, and a functional channel is formed by tetrameric multimerization. (2) Inward rectifying K⁺ channels (Kir) have two transmembrane regions and one pore forming region. A functional channel is also thought to be formed as a tetramer.