Nature：揭示TASK离子通道的三维分子结构 有望帮助开发治疗多种人类疾病的药物

近日，一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中，来自牛津大学等机构的科学家们通过研究开发了一种新方法来描述TASK通道的三维分子结构，文章中，研究人员首次详细描述了这种特殊的钾离子通道以及其它研究成功。

图片来源：Nature (2020).DOI:10.1038/s41586-020-2250-8

TWIK相关的酸敏感性钾离子通道（TASK通道）是一般的钾离子通道家族的成员之一，让其与众不同的是其拥有双孔结构及其所处的位置；TASK通道存在于神经元细胞、平滑肌细胞和心肌细胞中，钾离子通道则是细胞膜允许或阻断离子运输的“门户”，其能通过物理性地开/关门来发挥功能，诸如此类通道在几乎所有活的有机体中均存在，这些通道能帮助调节电信号和神经活性。

这项研究中，研究人员通过研究开始分析TASK通道的分子结构，及其为何能与抑制剂很好地结合，这些抑制剂是能促进离子通道关闭离子运输的化合物，很多医学研究人员开发出了诸如此类抑制剂来治疗某些形式的呼吸衰竭、心脏纤维颤动和诸如呼吸暂停等某些睡眠障碍。

为了深入研究TASK离子通道的结构，研究人员利用X射线晶体衍射技术获取了离子通道门户的原子视图，同时还获得了一些意外发现，在大多数的钾离子通道中，选择性过滤器的下方有一个平行的携带四个螺旋的门结构，但截止到目前为止，研究人员并未在TASK通道中发现这种下游“门”结构，这项最新研究中，研究人员就发现了这种下游“门”结构，同时研究者将其命名为“X”门，当入口处的两种跨膜螺旋发生相互作用时就会产生“X”门结构。

对这种特殊“X”门结构的研究或能帮助研究者揭示其能在通道入口处保留抑制剂，同时也能解释为何对抑制剂难以清洗，研究者指出，“X”门结构的发现或能帮助科学家们解释TASK通道的其它功能，后期或有望帮助开发新型药物来治疗肺部障碍和呼吸障碍等多种人类疾病。

原始出处：

Karin E. J. Rödström et al. A lower X-gate in TASK channels traps inhibitors within the vestibule, Nature (2020). DOI:10.1038/s41586-020-2250-8