El canal de potasio activado por voltaje, subfamilia relacionada con Shab, miembro 1 , también conocido como KCNB1 o K v 2.1 , es una proteína que, en humanos, está codificada por el gen KCNB1 . [5] [6] [7]
El miembro uno de la subfamilia B de canales dependientes de voltaje de potasio, o simplemente conocido como KCNB1, es un rectificador retardado y un canal de potasio dependiente de voltaje que se encuentra en todo el cuerpo. El canal tiene un número diverso de funciones. Sin embargo, su función principal, como rectificador retardado, es propagar corriente en su respectiva ubicación. Se expresa comúnmente en el sistema nervioso central , pero también se puede encontrar en las arterias pulmonares , las células ciliadas externas auditivas, las células madre , la retina y órganos como el corazón y el páncreas . Se ha encontrado que la modulación de la actividad y expresión de los canales de K+ es el quid de muchos trastornos fisiopatológicos profundos en varios tipos de células.[8]
Los canales de potasio se encuentran entre los más diversos de todos los canales iónicos en eucariotas. Con más de 100 genes que codifican numerosas funciones, muchas isoformas de canales de potasio están presentes en el cuerpo, pero la mayoría se dividen en dos grupos principales: canales transitorios inactivantes y rectificadores retardados no inactivadores. Debido a las múltiples formas variadas, los canales rectificadores retardados de potasio se abren o cierran en respuesta a una miríada de señales. Estos incluyen: despolarización o hiperpolarización celular , aumentos en las concentraciones de calcio intracelular, unión de neurotransmisores o actividad de segundos mensajeros, como proteínas G o quinasas . [9]
La estructura general de todos los canales de potasio contiene un poro centrado compuesto por subunidades alfa con un bucle de poro expresado por un segmento de ADN conservado , T/SxxTxGxG. Esta secuencia general comprende la selectividad del canal de potasio. Dependiendo del canal, las subunidades alfa se construyen en una asociación homo o hetero, creando un poro de selectividad de 4 subunidades o un poro de 2 subunidades, cada uno con subunidades beta accesorias unidas intracelularmente. También en el lado citoplasmático están los extremos N y C, que juegan un papel crucial en la activación y desactivación de los canales KCNB1. Este poro crea la abertura principal del canal por donde fluyen los iones de potasio. [10]
El tipo de dominio de poro (número de subunidades) determina si el canal tiene las típicas 6 regiones transmembrana (proteína) que abarcan, o el tipo de rectificador interno menos dominante de solo 2 regiones. KCNB1 tiene 6TM etiquetados como S1-S6, cada uno con una estructura tetramérica. S5 y S6 crean el bucle p, mientras que S4 es la ubicación del sensor de voltaje. S4, junto con S2 y S3 crean las porciones de "activación" del canal del rectificador retardado. [10]Los complejos heteroméricos que contienen el poro diferenciado son eléctricamente inactivos o no conductores, pero a diferencia de otras familias de potasio, el poro del grupo KCNB1 tiene numerosos sitios de fosforilación que permiten la actividad quinasa. Los canales de KCNB1 en maduración desarrollan estos sitios de fosforilación dentro del poro del canal, pero carecen de una etapa de glicosilación en el extremo N-terminal . [11]
Específicamente, el canal rectificador retardado KCNB1 conduce una corriente de potasio (K+). Esto media en la activación de alta frecuencia debido a los sitios de fosforilación ubicados dentro del canal a través de quinasas y un importante flujo de entrada de calcio típico de todas las neuronas. [11]