Computer simulation of the KvAP voltage‐gated potassium channel: steered molecular dynamics of the voltage sensor
Notice bibliographique
Résumé
The recent crystal structures of the voltage-gated potassium channel KvAP and its isolated voltage-sensing 'paddle' (composed of segments S1-S4) challenge existing models of voltage gating and raise a number of questions about the structure of the physiologically relevant state. We investigate a possible gating mechanism based on the crystal structures in a 10 ns steered molecular dynamics simulation of KvAP in a membrane-mimetic octane layer. The structure of the full KvAP protein has been modified by restraining the S2-S4 domain to the conformation of the isolated high-resolution paddle structure. After an initial relaxation, the paddle tips are pulled through the membrane from the intracellular to the extracellular side, corresponding to a putative change from closed to open. We describe the effect of this large-scale motion on the central pore domain, which remains largely unchanged, on the protein hydrogen-bonding network and on solvent. We analyze the motion of the S3b-S4 portion of the protein and propose a possible coupling mechanism between the paddle motion and the opening of the channel. Interactions between the arginine residues in S4, solvent and chloride ions are likely to play a role in the gating charge.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».