Напонски натријумски канал

Напонски натријумски канали (ВГСЦ), такође познати као натријумски канали зависни од напона (ВДСЦ), су група напонско-зависних јонских канала који се налазе у мембрани побудљивих ћелија (нпр. мишиц́а, глијалних ћелија, неурона, итд) са пропустљивошћу за натријумски јон На⁺. Они су главни канали укључени у акциони потенцијал ексцитабилних ћелија.

Структура

Дијаграм α-подјединице натријумовог канала осетљивог на напон. Г – гликозилација, П – фосфорилација, С – селективност јона, I – инактивација. Позитивна (+) наелектрисања у С4 су важна за трансмембрански напон.

Натријумски канали се састоје од великих алфа подјединица које се повезују са помоћним протеинима, као што су бета подјединице. Алфа подјединица чини језгро канала и сама је функционална. Када ћелија изражава протеин алфа подјединице, он је у стању да формира поре у ћелијској мембрани које спроводе На⁺ на начин који зависи од напона, чак и ако бета подјединице или други модулирајући протеини нису изражени. Када се помоћни протеини споје са α подјединицама, резултујући комплекс може да покаже измењену зависност од напона и ћелијску локализацију.

Алфа подјединица се састоји од четири поновљена домена, означена од I до IV, од којих сваки садржи шест сегмената који обухватају мембрану, означених од С1 до С6. Високо очуван сегмент С4 делује као сензор напона канала. Напонска осетљивост овог канала је због позитивних аминокиселина које се налазе на свакој трећој позицији. Када је стимулисан променом трансмембранског напона, овај сегмент се помера према ванћелијској страни ћелијске мембране, омогућавајући каналу да постане пропустљив за јоне. Јони се воде кроз централну шупљину пора, која се састоји од два главна региона. Екстернији (и.е. у већој мери екстрацелуларан) део поре формирају „П-петље“ (подручје између С5 и С6) од четири домена. Овај регион је најужи део пора и одговоран је за њену селективност јона. Унутрашњи (тј. превасходно цитоплазматски) део пора је капија пора и формирана је од комбинованих С5 и С6 сегмената четири домена. Домен пора такође има бочне тунеле или фенестрације које се крећу окомито на осу пора. Предлаже се да су ове фенестрације које повезују централну шупљину са мембраном важне за ћелијску доступност лекова.

У натријумским каналима сисара, регион који повезује домене III и IV је такође важан за функцију канала. Овај DIII-IV линкер је одговоран за затварање капије поре након отварања канала, деактивирајући је.