ESTRUCTURA PRIMARIA DE LOS CANALES DE SODIO DEPENDIENTES DE VOLTAJE DE HUMANO

Esta plataforma muestra la secuencia primaria de los nueve canales de sodio dependientes de voltaje que se expresan en los humanos.

Los canales de sodio dependientes de voltaje (Nav) están presenten en tejidos eléctricamente excitables como neuronas, músculo esquelético y cardiaco, son los responsables de la fase despolarizante del potencial de acción (1)(2) . Los Nav están formados por una subunidad α y una o dos subunidades β (2). Las subunidades β, tienen un peso molecular entre 33 y 36 KDa y están implicadas en la inserción de la subunidad α en la membrana y en la modulación de la inactivación del canal (3)(4). La subunidad α, tiene un peso molecular de 260 KDa y está formada de aproximadamente 2000 aminoácidos, organizados en cuatro dominios homólogos, cada uno de los dominios contiene seis segmentos transmembrana, denominados de S1 a S6. Los cuatro primeros segmentos transmembrana de cada uno de los cuatro dominios, forman el sensor de voltaje, mientras que los segmentos S5 y S6 forman el poro del canal, con un bucle P entre ellos (2). El filtro de selectividad del canal está formado por un anillo de cuatro residuos, que se encuentran en el bucle P de cada uno de los cuatro dominios y es conocido como motivo DEKA (Aspartato, Glutamato, Lisina y Alanina) (5)(6).

Enfermedades causadas por mutaciones en los genes que codifican para las subunidades de los canales iónicos que impiden su adecuada función, son referidas como canalopatías. Las canalopatías incluyen enfermedades del sistema nervioso (epilepsia, episodios de ataxia, parálisis periódica hiperkalemica e hipokalemica), del sistema cardiovascular (síndrome de QT largo, síndrome de QT corto, síndrome de Brugada), del sistema respiratorio (fibrosis quística), del sistema endocrino, urinario e inmune (7) En las canalopatías la estructura de la proteína que forma el canal se altera, de esta manera falla la función del mismo o se altera su función normal; como resultado de mutaciones de los genes de canales iónicos.

En esta plataforma encontrará las canalopatías asociadas a cada uno de los nueve Nav's; con su respectiva descripción y con las mutaciones puntuales en los aminoacidos.

Para una visualización más clara, los aminoacidos se encuentran agrupados por colores de acuerdo a sus caracteristicas: hidrofóbicos, polares sin carga, con carga negativa y con carga positiva.

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Referencias bibliográficas


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2. Catterall, WA. 2000. “From Ionic Currents to Molecular Mechanisms: The Structure and Function of Voltage-Gated Sodium Channels.” Neuron 26 (1): 13–25.

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4. Isom, LL., DS. Ragsdale, KS. De Jongh, RE. Westenbroek, BF. Reber, T. Scheuer, and WA. Catterall. 1995. “Structure and Function of the Beta 2 Subunit of Brain Sodium Channels, a Transmembrane Glycoprotein with a CAM Motif.” Cell 83 (3): 433–42.

5. Heinemann, SH., H. Terlau, W. Stühmer, K. Imoto, and S. Numa. 1992. “Calcium Channel Characteristics Conferred on the Sodium Channel by Single Mutations.” Nature 355 (6368): 441–43.

6. Lipkind, GM., and HA. Fozzard. 2008. “Voltage-Gated Na Channel Selectivity: The Role of the Conserved Domain III Lysine Residue.” The Journal of General Physiology 131 (6): 523–29.

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INTEGRANTES DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

Canalopatías

  • Canalopatía 1

  • Canalopatía 2

  • Canalopatía 3

  • Canalopatía 4

Codigo de colores

Aminoácidos no polares o hidrofobicos
Aminoácidos polares sin carga
Aminoácidos con carga negativa
Aminoácidos con carga positiva
Aqui estará la descripción asociada a cada canalopatía.
1000
A
1000
A
1000
A
1000
A
1000
A
1000
A
1000
A
B
En esta area se ven las proteinas y cuando se elija una de las canalopatías, se mostrarán las mutaciones en la cada una de las posiciones en su parte inferior como se muestra en el ejemplo de la mutacion B