Oturum Aç

Mechanically-gated ion channels are proteins found in eukaryotic and prokaryotic cell membranes that open in response to mechanical stress. Tension, compression, swelling, and shear stress can alter the conformation of the protein, opening a transmembrane channel that allows the passage of ions for signal transmission. In eukaryotes, mechanically-gated channels are distributed in several regions like the neurons, lungs, skin, bladder, and heart, where they play critical roles in numerous physiological and pathophysiological processes.

In 2021 the Nobel Prize in Physiology or Medicine was awarded to David Julius and Ardem Patapoutian for their discovery and advancement of the knowledge of mechanically-gated ion channels, TRP, and Piezo channels.

David Julius discovered the presence of transient receptor potential (TRP) channels are expressed in many cell types and tissues. Some members of this large family of proteins act like thermometers involved in hot and cold sensations. Like the TRPV1, it gets activated by several factors such as temperature higher than 43 ℃, allyl isothiocyanate found in wasabi and mustard, and capsaicin, the hot component of peppers. So when we eat something spicy, the intense heat generated causes sweating. This is because the channel gets activated by capsaicin, allowing sodium and calcium ions to flow through it into the cell. This triggers electrical activity that sends messages of spice sensation and pain to the brain.

Ardem Patapoutian worked on the Piezo channels, the novel class of mechanosensitive ion channels. He discovered that these channels are required for the perception of touch and proprioception. Abnormalities in the functioning of these channels can cause muscular and neuronal degeneration, cardiac myopathies, hypertension, and cancer. In certain cancers, the upregulation of Piezo channels allows calcium ions influx, thereby modulating key calcium-dependent signaling pathways associated with cancer progression.

Etiketler
Mechanically gated Ion ChannelsEukaryoticProkaryoticCell MembranesMechanical StressTensionCompressionSwellingShear StressConformational ChangeSignal TransmissionNeuronsLungsSkinBladderHeartPhysiological ProcessesPathophysiological ProcessesNobel PrizeDavid JuliusArdem PatapoutianTransient Receptor Potential TRP ChannelsThermometersTemperatureWasabiMustardCapsaicinSpicy SensationPainPiezo ChannelsMechanosensitive Ion ChannelsTouchProprioceptionMuscular DegenerationNeuronal DegenerationCardiac MyopathiesHypertensionCancerCalcium Signaling

Bölümden 14:

article

Now Playing

14.5 : Mechanically-gated Ion Channels

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

6.0K Görüntüleme Sayısı

article

14.1 : Akuapirler

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

4.6K Görüntüleme Sayısı

article

14.2 : Geçitsiz İyon Kanalları

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

6.5K Görüntüleme Sayısı

article

14.3 : Ligand Kapılı İyon Kanalları

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

12.0K Görüntüleme Sayısı

article

14.4 : Gerilim Kapılı İyon Kanalları

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

7.7K Görüntüleme Sayısı

article

14.6 : Nöron Yapısı

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

12.1K Görüntüleme Sayısı

article

14.7 : Dinlenme Membran Potansiyeli

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

16.6K Görüntüleme Sayısı

article

14.8 : Dinlenme Potansiyeli Çürümesi

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

4.5K Görüntüleme Sayısı

article

14.9 : Aksiyon Potansiyeli

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

7.2K Görüntüleme Sayısı

article

14.10 : Kanal Rodopsinleri

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

2.5K Görüntüleme Sayısı

article

14.11 : Yama Kelepçesi

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

5.2K Görüntüleme Sayısı

article

14.12 : Elektriksel Sinapslar

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

7.8K Görüntüleme Sayısı

article

14.13 : Kimyasal Sinapslar

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

8.3K Görüntüleme Sayısı

article

14.14 : Nörotransmiterlerin Uyarıcı ve İnhibitör Etkileri

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

9.2K Görüntüleme Sayısı

article

14.15 : Kas kasılması

Hücre Zarının Kanalları ve Elektriksel Özellikleri

5.9K Görüntüleme Sayısı

See More

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır