Capteur de tension de Kv1.2 : Base structurelle du couplage électromécanique

Les canaux ioniques dépendants du voltage contiennent des capteurs de tension qui leur permettent de passer d'états non conducteurs à des états conducteurs sur une plage étroite de quelques centièmes de volt. Nous avons étudié le mécanisme par lequel ces canaux détectent la tension de la membrane cellulaire en déterminant la structure cristalline par rayons X d'un canal potassique (K+) de la famille Shaker des mammifères. Le canal K+ dépendant du voltage Kv1.2 a produit des cristaux tridimensionnels, avec une organisation interne qui laissait les capteurs de tension dans une conformation apparemment native, ce qui nous a permis d'atteindre trois conclusions importantes. Premièrement, les capteurs de tension sont essentiellement des domaines indépendants à l'intérieur de la membrane. Deuxièmement, ils exercent un travail mécanique sur le pore à travers les hélices de liaison S4-S5, qui sont positionnées pour constricter ou dilater les hélices internes S6 du pore. Troisièmement, dans la conformation ouverte, deux des quatre résidus Arg conservés sur S4 se trouvent sur une surface faisant face aux lipides et deux sont enfouis dans le capteur de tension. La structure offre une image simple de la manière dont la tension de la membrane influence la probabilité d'ouverture du canal.