Кіріспе

Хомо сапиенс түріндегі ақуызды кодтайтын ген – калий арнасы ақуызы, оның адамдағы негізгі бөлігі KCNQ1 генімен кодталады. Оның мутациясы Ұзақ QT синдромына себеп болады. Kv7.1 – кернеуге және липидтерге сезімтал калий арнасы, ол жүрек тіні жасушаларының мембраналарында, сондай-ақ ішкі құлақтың нейрондары мен басқа тіндерде де кездеседі. Жүрек жасушаларында Kv7.1 жасушаның реполяризациясына қатысатын IKs (немесе баяу кешіктірілген түзетуші K+) тогын қамтамасыз етеді, бұл жүрек әрекетінің потенциалын және осылайша жүрек жиырылуын аяқтайды. Ол калий арналарының KCNQ отбасының мүшесі болып табылады.

Құрылымы

KvLQT1 алты мембрана арқылы өтетін S1-S6 домендерінен, екі жасуша ішіндегі доменнен және тесік түйірінен құралған. KvLQT1 каналы төрт KCNQ1 суббірлігінен тұрады, олар иондық арнаның өзін құрайды.

Функция

Бұл ген жүректің әрекеттік потенциалының реполяризация фазасы үшін қажетті, вольтажға сезімтал калий арнасының ақуызын кодтайды. Ген өнімі KCNE1 және KCNE3 екі басқа калий арнасы ақуыздарымен гетеромультимерлер құра алады. Ген 11-шы хромосоманың, қатерлі ісік және Беквит-Видеман синдромында бұрмаланған экспрессияға ұшырайтын көптеген жақын орналасқан гендерді қамтитын аймағында орналасқан. Екі түрлі изоформаларды кодтайтын екі баламалы транскрипт сипатталған.

Клиникалық маңызы

Гендегі мутациялар ақаулы белокқа және мұрагерлік аритмияның бірнеше түріне әкелуі мүмкін, мысалы, Ұзақ QT синдромы, бұл жүрек реполяризациясының QT аралығының ұзартылуы, Қысқа QT синдромы. Kv7.1 арналарынан туындайтын тоқтар, жоғары экспрессиялық жүйелерде ешқашан туа біткен тіндерде қайталанбаған. Kv7.1 туа біткен тіндерде әрқашан модуляциялық субүнітпен кездеседі. Жүрек тінінде бұл субүніттер KCNE1 және yotiao құрайды. Физиологиялық маңызы болмаса да, гомотетрамерлік Kv7.1 арналары тепе-теңдікке жылдам жететін және KvLQT1 тоқтарының тұрақталануына мүмкіндік беретін C типіндегі инактивацияның ерекше түрін көрсетеді. Бұл А типіндегі тоқтарда байқалатын, жылдам тоқтардың күйреуіне себеп болатын инактивациядан өзгеше.

Өзара әрекеттесулер

KvLQT1 PRKACA, PPP1CA-мен өзара әрекеттеседі. KCNE ақуыздарымен байланысудан басқа, KvLQT1-нің N-терминалды мембранаға жақын домені SGK1-мен де байланыса алады, бұл баяу кешіктірілген калий тогын күшейтеді. SGK1 KvLQT1/KCNE1-ді күшейту үшін құрылымдық тұтастықты қажет ететіндіктен, KvLQT1 ақуызындағы кез келген мутациялар SGK1 арқылы осы каналдың күшеюінің төмендеуіне алып келуі мүмкін. KvLQT1-дегі жалпы мутациялар осы баяу кешіктірілген калий тогының төмендеуіне, ұзақ жүрек әрекеттік потенциалына және тахиаритмияға бейімділікке әкелуі мүмкін. Осы кешеннің альфа-бөлігінде (KvLQT1) немесе бета-бөлігінде (KCNE1) мутациялар Ұзақ QT синдромына немесе басқа да жүрек ырғағының бұзылуларына әкелуі мүмкін.