Cytoplasmic cAMP-sensing domain of hyperpolarization-activated cation (HCN) channels uses two structurally distinct mechanisms to regulate voltage gating
Notice bibliographique
Résumé
Voltage gating of hyperpolarization-activated cation (HCN) channels is potentiated by direct binding of cAMP to a cytoplasmic cAMP-sensing domain (CSD). When unliganded, the CSD inhibits hyperpolarization-dependent opening of the HCN channel gate; cAMP binding relieves this autoinhibition so that opening becomes more favorable thermodynamically. This autoinhibition-relief mechanism is conserved with that of several other cyclic nucleotide receptors using the same ligand-binding fold. Besides its thermodynamic effect, cAMP also modulates the depolarization-dependent deactivation rate by kinetically trapping channels in an open state. Here we report studies of strong open-state trapping in an HCN channel showing that the well-established autoinhibition-relief model is insufficient. Whereas deletion of the CSD mimics the thermodynamic open-state stabilization usually associated with cAMP binding, CSD deletion removes rather than mimics the kinetic effect of strong open-state trapping. Substitution of different CSD sequences leads to variation of the degree of open-state trapping in the liganded channel but not in the unliganded channel. CSD-dependent open-state trapping is observed during a voltage-dependent deactivation pathway, specific to the secondary open state that is formed by mode shift after prolonged hyperpolarization activation. This hysteretic activation-deactivation cycle is preserved by CSD substitution, but the change in deactivation kinetics of the liganded channel resulting from CSD substitution is not correlated with the change in autoinhibition properties. Thus the liganded and the unliganded forms of the CSD respectively provide the structural determinants for open-state trapping and autoinhibition, such that two distinct mechanisms for cAMP regulation can operate in one receptor.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».