Mode shift of the voltage sensors in Shaker K+ channels is caused by energetic coupling to the pore domain
Notice bibliographique
Résumé
The voltage sensors of voltage-gated ion channels undergo a conformational change upon depolarization of the membrane that leads to pore opening. This conformational change can be measured as gating currents and is thought to be transferred to the pore domain via an annealing of the covalent link between voltage sensor and pore (S4-S5 linker) and the C terminus of the pore domain (S6). Upon prolonged depolarizations, the voltage dependence of the charge movement shifts to more hyperpolarized potentials. This mode shift had been linked to C-type inactivation but has recently been suggested to be caused by a relaxation of the voltage sensor itself. In this study, we identified two ShakerIR mutations in the S4-S5 linker (I384N) and S6 (F484G) that, when mutated, completely uncouple voltage sensor movement from pore opening. Using these mutants, we show that the pore transfers energy onto the voltage sensor and that uncoupling the pore from the voltage sensor leads the voltage sensors to be activated at more negative potentials. This uncoupling also eliminates the mode shift occurring during prolonged depolarizations, indicating that the pore influences entry into the mode shift. Using voltage-clamp fluorometry, we identified that the slow conformational change of the S4 previously correlated with the mode shift disappears when uncoupling the pore. The effects can be explained by a mechanical load that is imposed upon the voltage sensors by the pore domain and allosterically modulates its conformation. Mode shift is caused by the stabilization of the open state but leads to a conformational change in the voltage sensor.
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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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».