Strukturell dynamik av jonkanaler: betydelse för hälsa och sjukdom

Sammanfattning

Elektriska signaler är viktiga för biologiska funktioner. De gör det möjligt för bland annat hjärna, hjärta och muskler att fungera korrekt. De är också involverade i cellkopiering, den största källan till cancerspridning. Proteiner som ansvarar för jontransport genom membranet och förmedlar elektriska signaler kallas spänningskänsliga jonkanaler. Deras funktion beror delvis på deras struktur, vilken är känd sedan 2000-talet. Trots detta, saknar vi fortfarande en detaljerad förståelse av deras dynamiska beteende samt den strukturella ensemble som utgör deras funktionella cykel. Dessa är kritiska för att utforma innovativa och riktade moduleringsstrategier i samband med medicinutveckling.
I den här föreläsningen kommer jag att förklara hur vi använder molekyldynamiksimuleringar för att karaktärisera den strukturella ensemblen av spänningskänsliga jonkanaler på atomistisk nivå. Jag kommer även visa att närbesläktade spänningskänsliga jonkanaler uppför sig mer annorlunda än vad vi ursprungligen trott. De här insikterna utökar förståelsen av sjukdomsframkallande genetiska mutationer, deras effekt samt utformningen av läkemedel som förändrar dessa kanalers funktion.