K v 7.1 ( KvLQT1 ) es una proteína del canal de potasio cuya subunidad primaria en humanos está codificada por el gen KCNQ1 . [5] K v 7.1 es un canal de potasio dependiente de lípidos y voltaje presente en las membranas celulares del tejido cardíaco y en las neuronas del oído interno, entre otros tejidos. En las células cardíacas , K v 7.1 media la corriente I Ks (o K + de rectificación retardada lenta ) que contribuye a la repolarización de la célula, terminando la corriente cardíaca. potencial de acción y por lo tanto la contracción del corazón . Es un miembro de la familia de canales de potasio KCNQ .
KCNQ1 |
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Estructuras disponibles |
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PDB | Búsqueda de ortólogos: PDBe RCSB |
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Lista de códigos de identificación de PDB |
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3BJ4 , 3HFC , 3HFE , 4UMO , 4V0C |
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Identificadores |
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Alias | KCNQ1 , ATFB1, ATFB3, JLNS1, KCNA8, KCNA9, KVLQT1, Kv1.9, Kv7.1, LQT, LQT1, RWS, SQT2, WRS, subfamilia de canales controlados por voltaje de potasio Q miembro 1 |
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Identificaciones externas | OMIM : 607542 MGI : 108083 HomoloGene : 85014 GeneCards : KCNQ1 |
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Ubicación de genes ( humanos ) |
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| Chr. | Cromosoma 11 (humano) [1] |
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| Banda | 11p15.5-p15.4 | Comienzo | 2.444.684 pb [1] |
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Final | 2.849.105 pb [1] |
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Ubicación de genes ( ratón ) |
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| Chr. | Cromosoma 7 (ratón) [2] |
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| Banda | 7 F5 | 7 88,12 cm | Comienzo | 143,106,362 pb [2] |
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Final | 143,427,042 pb [2] |
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Patrón de expresión de ARN |
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| Más datos de expresión de referencia |
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Ontología de genes |
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Función molecular | • actividad del canal de potasio dependiente de voltaje involucrado en la fibrilación acción de las células del músculo cardíaco potencial repolarización • proteína de armazón de unión • la proteína quinasa A subunidad reguladora de unión • calmodulina unión • actividad del canal iónico • actividad del canal de potasio dependiente de voltaje • unión del canal iónico • canal de salida de potasio rectificador actividad • retrasó la actividad del canal de potasio rectificador • la actividad del canal de potasio • GO: proteína de unión a 0.001.948 • fosfatidilinositol-4,5-bifosfato de unión • la proteína quinasa a de unión a la subunidad catalítica • actividad del canal de potasio dependiente de voltaje implicados en la acción de células de músculo cardíaco potencial repolarización • proteína unión de fosfatasa 1 • actividad del canal de potasio dependiente de voltaje implicada en la repolarización del potencial de acción de las células del músculo cardíaco ventricular • actividad del canal iónico dependiente de voltaje
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Componente celular | • componente integral de la membrana • GO: 0016023 vesícula citoplasmática • endosoma • membrana de la vesícula citoplásmica • complejo de canales de potasio dependiente de voltaje • membrana • lisosoma • retículo endoplásmico • balsa de membrana • membrana plasmática basolateral • membrana plasmática • canal iónico • citoplasma • endosoma tardío • endosoma temprano
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Proceso biológico | • Regulación de la repolarización de la membrana celular del músculo cardíaco ventricular • Regulación negativa de la actividad retardada del canal de potasio rectificador • Absorción intestinal • Regulación de la repolarización de la membrana celular del músculo cardíaco auricular • Regulación positiva de la contracción del músculo cardíaco • Respuesta celular al estímulo de epinefrina • Regulación positiva de la transmembrana de iones de potasio transporte • absorción renal • regulación negativa de la actividad del canal de potasio dependiente de voltaje • desarrollo del oído interno • contracción del músculo cardíaco • regulación de la expresión génica por impronta genética • respuesta celular al fármaco • percepción sensorial del sonido • potencial de acción de las células del músculo cardíaco auricular • regulación de frecuencia cardíaca por conducción cardíaca • respuesta celular al AMPc • regulación de la secreción de ácido gástrico • transporte transmembrana • potencial de acción de las células del músculo cardíaco ventricular • regulación del transporte de iones transmembrana • silenciamiento de genes • regulación de la repolarización de la membrana • transporte de iones • exportación de iones de potasio a través de la membrana plasmática • regulación positiva de la frecuencia cardíaca • transporte transmembrana de iones de potasio • repolarización de la membrana durante el potencial de acción de las células del músculo cardíaco • transporte de iones de potasio • regulación de la contracción del corazón • repolarización de la membrana • repolarización de la membrana durante el potencial de acción • repolarización de la membrana durante el potencial de acción cardíaco potencial de acción de las células musculares • repolarización de la membrana durante el potencial de acción de las células del músculo cardíaco auricular • conducción cardíaca
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Fuentes: Amigo / QuickGO |
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Ortólogos |
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Especies | Humano | Ratón |
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Entrez | | |
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Ensembl | |
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ENSG00000282076 ENSG00000053918 |
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UniProt | | |
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RefSeq (ARNm) | |
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NM_181798 NM_000218 NM_181797 |
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RefSeq (proteína) | | |
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Ubicación (UCSC) | Crónicas 11: 2,44 - 2,85 Mb | Crónicas 7: 143,11 - 143,43 Mb |
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Búsqueda en PubMed | [3] | [4] |
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Wikidata |
Ver / editar humano | Ver / Editar mouse |
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KvLQT1 está compuesto por seis dominios que atraviesan la membrana S1-S6, dos dominios intracelulares y un bucle de poros. [6] El canal KvLQT1 está formado por cuatro subunidades KCNQ1, que forman el canal iónico real.
Este gen codifica una proteína para un canal de potasio dependiente de voltaje necesario para la fase de repolarización del potencial de acción cardíaco. El producto génico puede formar heteromultímeros con otras dos proteínas del canal de potasio, KCNE1 y KCNE3 . El gen está ubicado en una región del cromosoma 11 que contiene una gran cantidad de genes contiguos que están impresos de manera anormal en el cáncer y el síndrome de Beckwith-Wiedemann . Se han descrito dos transcripciones alternativas que codifican distintas isoformas. [7]
Las mutaciones en el gen pueden conducir a una proteína defectuosa y varias formas de arritmias hereditarias como el síndrome de QT largo [8], que es una prolongación del intervalo QT de la repolarización cardíaca, el síndrome de QT corto , [8] y la fibrilación auricular familiar . KvLQT1 también se expresa en el páncreas, y se ha demostrado que los pacientes con síndrome de QT largo de KvLQT1 tienen hipoglucemia hiperinsulinémica después de una carga de glucosa oral. [9] Las corrientes que surgen de K v 7.1 en sistemas de sobreexpresión nunca se han recapitulado en tejidos nativos; el K v 7.1 siempre se encuentra en tejidos nativos con una subunidad moduladora. En el tejido cardíaco, estas subunidades comprenden KCNE1 y yotiao. Aunque fisiológicamente irrelevantes, los canales homotetraméricos de K v 7.1 también muestran una forma única de inactivación de tipo C que alcanza el equilibrio rápidamente, lo que permite que las corrientes de KvLQT1 se estabilicen. Esto es diferente de la inactivación que se observa en las corrientes de tipo A, que provoca una rápida caída de la corriente.
Se ha demostrado que KvLQT1 interactúa con PRKACA , [11] PPP1CA [11] y AKAP9 . [11]
KvLQT1 también puede asociarse con cualquiera de los cinco miembros de la familia de proteínas KCNE, pero las interacciones con KCNE1 , KCNE2 , KCNE3 son las únicas interacciones dentro de esta familia de proteínas que afectan el corazón humano. Se ha demostrado que KCNE2, KCNE4 y KCNE5 tienen un efecto inhibidor sobre la funcionalidad de KvLQT1, mientras que KCNE1 y KCNE3 son activadores de KvLQT1. [6] KvLQT1 puede asociarse con KCNE1 y KCNE4 con los efectos de activación de KCNE1 anulando los efectos inhibidores de KCNE4 en el canal KvLQT1, y KvLQT1 comúnmente se asociará con entre dos y cuatro proteínas KCNE diferentes para ser funcional. [6] Sin embargo, KvLQT1 se asocia más comúnmente con KCNE1 y forma el complejo KvLQT1 / KCNE1 ya que solo se ha visto que funciona in vivo cuando se asocia con otra proteína. [6] KCNQ1 formará un heterómero con KCNE1 para ralentizar su activación y mejorar la densidad de corriente en la membrana plasmática de la neurona. [6] [12] Además de asociarse con las proteínas KCNE, el dominio yuxtamembranoso N-terminal de KvLQT1 también puede asociarse con SGK1 , que estimula la corriente rectificadora de potasio retardada lenta. Dado que SGK1 requiere integridad estructural para estimular KvLQT1 / KCNE1, cualquier mutación presente en la proteína KvLQT1 puede resultar en una estimulación reducida de este canal por SGK1. [13] Se sabe que las mutaciones generales en KvLQT1 causan una disminución en esta corriente rectificadora de potasio retardada lenta, potenciales de acción cardíacos más prolongados y una tendencia a tener taquiarritmias. [12]
KCNE1 (minK), se puede ensamblar con KvLQT1 para formar un canal rectificador de potasio retardado lento. KCNE1 ralentiza la inactivación de KvLQT1 cuando las dos proteínas forman un complejo heteromérico y la amplitud de la corriente aumenta considerablemente en comparación con los canales homotetraméricos WT-KvLQT1 . KCNE1 se asocia con la región de poros de KvLQT1 y su dominio transmembrana contribuye al filtro de selectividad de este complejo de canales heteroméricos. [12] La hélice alfa de la proteína KCNE1 interactúa con el dominio de poros S5 / S6 y con el dominio S4 del canal KvLQT1. Esto da como resultado modificaciones estructurales del sensor de voltaje y el filtro de selectividad del canal KvLQT1. [14] Las mutaciones en la subunidad alfa de este complejo, KvLQT1, o en la subunidad beta, KCNE1, pueden provocar el síndrome de QT largo u otras deformidades cardíacas rítmicas. [13] Cuando se asocia con KCNE1, el canal KvLQT1 se activa mucho más lentamente y con un potencial de membrana más positivo . Se cree que dos proteínas KCNE1 interactúan con un canal KvLQT1 tetramérico , ya que los datos experimentales sugieren que hay 4 subunidades alfa y 2 subunidades beta en este complejo. [14] Los canales KVLQT1 / KCNE1 se toman de la membrana plasmática a través de un mecanismo dependiente de RAB5 , pero se insertan en la membrana mediante RAB11 , una GTPasa . [15]