Natale Marzari

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Neuromuscular  Traduzione di Natale Marzari

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Giunzioni neuromuscolari, Nervi, Spinale, Atassia, Anticorpi e Biopsia, Informazioni per i pazienti


giovedì 29 aprile 2021


CANALI IONICI, TRASMETTITORI, RECETTORI e MALATTIE

 


Canali e malattie
  Anioni
  ATPasi
  Calcio
  Cloro
  Concetti
  Ciclici controllati dai nucleotidi
  Gap di giunzione
  Sindromi del QT lungo
  Magnesio
  Portatori di soluti mitocondriali
  Na+, K+, Cl- Cotrasportatori
  Potassio
  K+/H+ ATPasi
  Controllolati dai protoni
  Sodio
  Scambiatori Na+/H+
  Tossine
  Potenziale recettore temporaneo

Proteine leganti di canale

Trasmettitori/Recettori
  Acetilcolina
  ATP
  Capsaicina
  Catecolamine
  Dopamina
  glutamina
  Glicina
  Purine

Diagrammi

TIPI DI CANALE: Generale9

  • Canali controllati dai ligandi extracellulari: Nicotinoidi
    • 5 subunità polipeptidiche omologhe
    • Le subunità hanno 4 regioni ponte di membrana
    • Ligandi: Neurotrasmettitori
    • Recettori specifici
      • AChR nicotinica
      • GABAA e GABAC
      • Glicina
      • 5-HT3
      • Canali anionici attivati dal glutamato
        • Tipi: NMDA; AMPA; Kainate
        • 4 subunità omologhe
  • Canali controllati dai ligandi intracellulari
    • Ligandi: cAMP, cGMP, Ca++, proteine G, fosforilazione
  • Canali controllati dal voltaggio
    • 4 domini
      • Canali Na+ e Ca+: In singola catena polipeptidica
      • Canale K+: Tetramero di 4 subunità similari
    • Ogni dominio ha 6 regioni ponte di membrana
    • Sequenza S4
      • Contiene aminoacidi caricati + (lisina e/o arginina)
      • "Sensori" di voltaggio attraverso la membrana: Regolano l'apertura dei pori
    • Pori canale selettivi (modello canale batterico K+)
      • Dimensioni: 12 Å lunghezza; 3 Å larghezza
      • Allineati cnella principale catena di atomi di ossigeno
    • Selettività ionica: Na+, Ca++ o K+
  • Inward rectifier
    • Dominio P: "Filtro di selettività"
    • 2 regioni transmembranici Flanking
    • Omo- o eterooligomeri nella membrana
    • Selettività ionica: K+
  • gap di giunzione canali
    • 6 subunità polipeptidiche
    • Ogni subunità ha 4 regioni ponte di membrana
  • ATP controllati canali: 3 subunità polipeptidiche omologhe


 

CANALI CLORO

 

Principi
Malattie


Cloro canali: Principi14

Cloro canali: Malattie


CANALI SODIO

Figure
Principali: Na+ canali
  scambiors
  Non-voltaggio-controllati
  Controllolati dal voltaggio
Na+ canale malattie


Sodio canali: Principali

Sodio canali: Malattie


CANALI CALCIO

Ca++ canale malattie
Ca++ canale: Figures
Tipi
  Controllolati dal voltaggio Ca++ canali
    Classes
    Principali
  Ca++ sensors
  Intracellulare attivazione: Ryanodine +
  Ligand controllati
  Altro Ca++ canali


 
l Controllolati dal voltaggio Ca++ entry canali: Principali

  l Altro Ca++ canali

  l Ca++ sensors

  l Ca++ canale malattie


CANALI POTASSIO

Figure
K+ canale malattie
Principali
  Struttura
  Funzioni
  Subunità
Tipi


l Principali e Tipi di K+ Canali

l Malattie di K+ Canali


IPOMAGNESEMIA


CANALI ANIONICI, SCAMBIATORI e TRASPORTATORI


CANALI CATIONICI: CICLICI CONTROLLATI DAI NUCLEOTIDI



CANALI IONICI CONTROLLATI DAI PROTONI: Nervose




TRASPORTATORI Na-K-Cl CO (Solute portatore Famiglia (SLC) 12)



Stretch-attivata non-selettivo catione canali (SA canali)



CANALI IONICI RECETTORI DI TRANSIENTI DI POTENZIALE (TRP)

Generale caratteristiche

TRP families12



GAP DI GIUNZIONE23

gap di giunzione


PROTEINE LEGANTI DEI CANALI IONICI: intracellulari

Canali ionici Binding proteina meccanismi e Effetto

K+ canale, Controllolati dal voltaggio
  Shaker tipo


NMDA recettore
  NR2 subunità

Chapsyns*: PSD-95 ;
SAP97 ; Chapsyn-110 ;
Sap102 ; Dlg

Binding via PDZ** domini
  1a e 2a on PSD-95
Post-sinaptico densities nel CNS

NMDA recettore
  NR1 subunità

Actinina α

Actina Legante proteina
Concentrata in dendritic spines

Recettore della glicina (GlyR)

Gephyrin

Legami alla β Intracellulare ansa
  di GlyR e tubulin

AChR: Nicotinic

Rapsyn/43K

Giunzioni neuromuscolari localizzazione

Na+ canale
  Controllolati dal voltaggio

Ankyrin G

Nodo di Ranvier localizzazione

AMPA recettore
GluR2 subunità

Glutamato recettore
interActinag proteina (GRIP)

Binding via PDZ dominio
Couples recettore to citoscheletrica
  e segnalazione molecole

Glutamato recettore
Metabotropic
Subunità: mGluR1a
  e mGluR5

Homer

Binding via PDZ-simili dominio
Espressione é by sinaptico attività

* Belong to Membrane Associata Guanylate Kinase (MAGUK) Famiglia
    Chapsyn = Canale Associata proteina di synapse
** PDZ domini: omologhe 90 sequenze amino acide ripetizioni; Bind altre proteine


RECETTORI DELL'ACETILCOLINAI: Malattie


RECETTORI DELLA GLICINA


RECETTORI DEL GLUTAMATO


RECETTORI DELLA DOPAMINA


lunga QT Sindromes16




Concetti in channelopathies

Quali sono the proprietà delle mutazioni nel chloride canale gene (CLC1) che determine se una sindrome è ereditata in una dominante o recessiva Modello?

La dominante o recessiva
nature di una mutazione dipendono sulla Abilità della mutante chloride canale monomeri to polymerize con normale canale monomeri. Dominante mutazioni complesso con normale monomeri producente difettose canali. Per alcuni mutazioni uno anomali monomere è sufficiente to destroy la funzione di una tetramero complesso (per es. Pro480Leu). Per altre mutazioni (per es. Gly230Glu) it richiededue abnomal monomeri to destroy il canale funzione di una tetramero. In sia caso, solo a minoranza di tetrameri rimangono funzionale e miotonia Risultano. mutazioni recessive do non complesso con normale monomeri. Normale monomeri sono poi libero to complesso con altre normale monomeri. Questa producente abbastanza funzionale tetrameri in eterozigote (50% della usuale ammontare) per preservare normale membrane excitablity e miotonia does non Avviene.



Quali sono the proprietà delle mutazioni nel sodio canale gene (SCN4A) che determine se una sindrome presenti con miotonia, paramiotonia, o debolezza?

Molte mutazioni produce anomali inattivazione della sodio canale. Questa Risultano in aumentato sodio conduttanza e depolarizzazione della membrana. Lieve depolarizzazione è Associata con aumentato membrane eccitabilità e miotonia. Forte depolarizzazione producente membrane inexcitability e debolezza. Alcune mutazioni solo reduce inattivazione a basso temperature producente paramyotonic malattie (miotonia o debolezza peggio nel freddo). Le mutazioni nel inattivazione gate (aminoacido 1306) produce differenti gradi della gravità della malattia dipendenti sulla dimensione e charge della lato catena della potenziale aminoacido. Alanine, con una brevi lato catena producente lieve miotonia fluttuante. Valine, con un intermedio lato catena, producente paramiotonia congenita. l'acido glutamico, con una lunghezza lato catena ed una negative charge, Risultano in miotonia permanente.




TOSSINE DEI CANALI

Ciguatossina
Conotoxins
Lidocaine
Canale potassio
Saxitoxin
Tetrodotossina


Ciguatera toxins7,8,11

Epidemiologia
Tossicità
Clinica
Laboratorio

Conotoxins

Lidocaine

Saxitoxin

Tetrodotossina



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Riferimenti
1. TINS Integratore: giugno 1996
2. tossine illustrazioni dal Ion Canale Ricerca
3. Neurologia 1997;49:1196-1199
4. Curr Opin Neurobiol 1999;9:267-273
5. Trends in neuroscienze 1999;22:488-495
6. Am J Hum Genet 2000;66 (Maggio)
7. Medical Jourmal di Australia 2000;172:176-179
8. Medical Jourmal di Australia 2000;172:160-162
9. Physiol Rev 2000;79:1317-1372; Clin Neurophysiol 2001;112:2-18
10. TINS 2000;23:393-398, Arch Neurol 2003;60:496-500
11. Muscoli Nervi 2000;23:1598-1603; JNNP 2001;70:4-8
12. Nature rassegnas: Neuroscience 2001;2:387-396
13. Arch Neurol 2001;58:1649-1653
14. Physiol Rev 2002;82:503-568
15. Nature 2002;417;501-502
16. Ann Intern Med 2002;137:981-992
17. Nature Neuroscience 2003;6;468-475
18. Fisiologica rassegnas 2003;83:117-161
19. Ann Neurol 2003;54:239-243
20. Nature 2004;430:232-235
21. Hum Mol Genet 2004;13:1703–1714
22. Molec Neurobiol 2004;30:279-305
23. Molec Neurobiol 2004;30:341-357

14 febbraio 2005

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