【摘 要】
：
瞬时受体电位M型通道（TRPM）是一类重要的阳离子通道蛋白,其中TRPM4通道是TRPM通道家族中的一个重要成员。TRPM4通道TRPM4通道参与众多的生理过程,且与多种疾病紧密相关。TRPM4通道功能受多种因素的调节,如钙离子、磷脂酰肌醇4,5-二磷酸（PIP2）等。通道功能的实现依赖于阳离子正常的跨膜通透。TRPM4通道是一种非选择性阳离子通道。已证实TPRM4通道能通透一价阳离子（Na+,K
【基金项目】
：
河北省自然科学基金（项目号:C2017202208）；
论文部分内容阅读
瞬时受体电位M型通道（TRPM）是一类重要的阳离子通道蛋白,其中TRPM4通道是TRPM通道家族中的一个重要成员。TRPM4通道TRPM4通道参与众多的生理过程,且与多种疾病紧密相关。TRPM4通道功能受多种因素的调节,如钙离子、磷脂酰肌醇4,5-二磷酸（PIP2）等。通道功能的实现依赖于阳离子正常的跨膜通透。TRPM4通道是一种非选择性阳离子通道。已证实TPRM4通道能通透一价阳离子（Na+,K+和Cs+等）,但不能通透二价阳离子(Ca2+,Mg2+等)。然而,TRPM4通道离子选择性通透的分子机制还尚不清楚。理解此分子机制为治疗该通道相关疾病的靶向药物筛选与设计提供重要的理论依据。主要工作内容如下:采用分子动力模拟的方法,实现了TRPM4通道选择性过滤器孔道中结合Na+与Ca2+的动力学过程。1、选择性过滤器孔道直径不同。结合Na+时,选择性过滤器直径变大,而结合Ca2+时,则相反,表明TRPM4通道更利于Na+通透,不利于Ca2+通透。2、选择性过滤器胞外侧的柔性不同。结合Na+时,胞外侧柔性和构成选择性过滤器氨基酸Q981的活性均大于结合Ca2+时,表明TRPM4通道选择性过滤器胞外侧环境更有利于Na+进入孔道,而不利于Ca2+进入孔道。3、一、二价阳离子在选择性过滤器的配位数不同。结合Na+时,仅构成选择性过滤器氨基酸G980主链的四个C=O与Na+发生相互作用,而结合Ca2+时,构成选择性过滤器氨基酸F979的主链发生扭转与向内旋转,其四个C=O和G980主链的四个C=O共同与Ca2+发生相互作用,表明TRPM4通道是通过选择过滤器中主链C=O与离子的配位数不同实现离子选择性的。综上所述,TRPM4通道选择性过滤器与Na+、Ca2+的结合模式不同,导致选择性过滤器的孔道直径变化、相互作用的配位数不同与胞外侧的柔性差异,进而阐明了TRPM4通道离子选择性通透的分子机制。
其他文献
随着纳米科技的不断发展,在医药、环保和化工等领域内纳米材料的使用越来越广泛。在使用的过程中,纳米材料会通过各种途径进入环境,由此产生的影响已引起了广泛的关注。纳米二氧化铈（CeO2）具有优异的理化性质,是目前应用最广泛的纳米材料之一。纳米CeO2进入环境可能与植物发生相互作用,进而通过食物链对人类健康产生影响。因此,对于纳米CeO2的植物效应需给予更多的关注。本文选择四种不同形貌的纳米CeO2为研
气体超声波流量计较传统的气体流量测量仪表,有量程比大、精度高、无可动部件、稳定性强以及维护成本低等优点,在工业和民生上广泛使用,特别是在天然气贸易等领域备受青睐。然而气体超声波流量计市场几乎由国外厂商垄断,国内少有精度高、性能好的气体超声波流量计厂商。为此本课题从流量计中的信号采集与处理角度出发,深入剖析超声波信号的特性,设计出一种能有效提高精度的超声波信号处理算法,并在基于DSP的气体超声波流量
氢被认为是最有前途的“零碳”清洁能源,从储层中释放氢气是储氢材料研究中的一个关键挑战问题。氨硼烷（NH3BH3,AB）以高氢含量（19.6wt%）被认为是潜在的固态储氢材料,其水溶液在适合催化剂存在下可快速水解释放高纯氢。目前已经证明由两种非贵金属形成的复合体系在氨硼烷的水解释氢中具有比较优异的活性,但进一步提高催化活性和稳定性仍是难题。催化活性很大程度上取决于金属纳米粒子（NPs）的尺寸,粒径越
随着经济的不断发展、能源危机日益严重,发展清洁高效的储能设备成为研究者关注的热点。锂离子电池因其具有能量密度高、使用寿命长、自放电小、对环境无污染等优点,在储能领域具有良好的应用前景。随着移动电子设备和新能源汽车不断发展,商业化的石墨负极材料因其理论比容量较低(372 m Ah g-1),已经不能满足对储能装备的供电需求。氧化物负极材料虽然具有较高的理论比容量,但是其在充放电过程中存在较大的体积膨
聚偏氟乙烯（PVDF）具有优良的热稳定性、化学稳定性和较低的表面自由能,是制备疏水膜的理想膜材料。采用水雾诱导相分离法可制得超疏水PVDF膜,但膜的力学性能和机械稳定性差,膜表面结构易损坏,从而导致超疏水性丧失。为提高膜的力学性能和表面耐久性,本文采用优化的水雾诱导相分离法制膜,以三种高强度、高硬度的无机纳米粒子为添加剂,分别制备PVDF杂化膜,对各纳米粒子对PVDF杂化膜结构与性能的影响进行了研
氢气作为一种绿色环保的新能源拥有十分诱人的应用前景。电解水制氢由于其方法简单、机理明确、成本低廉等被认为是最具开发前景的技术手段。降低电解水过程中的能耗一直是科研人员追求的目标。根据研究,电解水反应分为阳极析氧反应（OER）和阴极析氢反应（HER）。其中OER反应中电子转移过程复杂并且受到中间体吸脱附结合能制约,导致该反应通常需要高的电位。而析氢反应受到贵金属催化剂成本限制无法大规模应用。因此,有
人的视网膜十分脆弱,极易遭到破坏,使患者的视力受到不同程度的损伤。年龄是影响视力的重要因素之一,随着我国老龄化程度不断加深,眼科疾病诊疗的需求急剧增加。OCT是近年来广泛应用于眼科疾病诊断的新型成像技术,在临床中,眼科医师往往需要在短时间内处理庞大的OCT图像数据,这不仅使医生的工作压力不断增加,而且增大了误诊的机率,使患者不能得到及时有效的治疗。为解决这种眼科疾病患者多、医生少,医疗压力巨大的问
机器学习及其衍生的智能系统已经广泛应用于医疗诊断、交通运输等领域.同时,有关机器学习模型与方法的研究也受到了极大的关注.因此,对机器学习及其相关课题的研究具有重要的理论与实际意义.在机器学习中,随机梯度下降（SGD）法是求解经验风险最小化（ERM）问题的常用方法.与梯度下降法不同,SGD方法在每一步迭代中仅计算随机样本对应的梯度,因此每一步具有更低的计算成本.然而,由于随机采样带来的方差,使得SG
本文研究二维风险模型的破产问题.首先,将一维风险模型的鞅方法和测度变换理论平行推广到二维风险模型.利用鞅方法和测度变换理论,研究了二维复合Poisson风险模型的破产概率,得到在新测度下,风险余额过程仍是二维复合Poisson过程,并且得到了破产概率的表达式.对两个合作保险公司二维风险模型,给出了无限时间破产概率的Lundberg型上界.其次,运用最小非负解理论,给出二维复合Poisson风险模型
电动汽车通常采用永磁同步电机（Permanent magnet synchronous motor,PMSM）驱动行驶,对环境影响相对内燃机较小,是汽车工业未来发展方向。矢量控制技术凭借良好的转矩负载能力、扭矩输出大、调速范围宽等方面优势被广泛应用于电动汽车PMSM驱动控制中。由于PMSM强耦合、多变量的复杂非线性特性以及汽车行驶过程灰尘、砂石、泥水等路况复杂变化,使得汽车行驶过程存在多重未知扰动