变研究表明, 仅仅一个(Cys-189)对汞离子敏感, 这个半胱氨酸靠近NPA序列, 位于水通道的孔道内。Р水通道-结构描述РCHIP两端序列相互关联,B环(细胞内76-78位)和E环(细胞内192-194位)均有一个NPA模序(asparagine-protein-alanine)。E环的NPA靠近汞抑制点189位的半胱氨酸。B环和E环的重叠部分显示出他们形成一个单一的水的孔道向下穿过分子的中心,NPA的主要成分并列在一起成180度相联。APQ1是一个四聚体,每一个亚基单位有一个中心孔道。Р水通道-结构描述РAgre通过重组技术在AQP1上引入特异性的酶切位点, 并用酶切分析揭示了它的拓扑学结构, 据此提出“砂漏模型(hourglass model)”。这个模型认为:两个分别位于N-端和C-端包含NPA序列的螺旋从膜内外两侧朝膜中央伸展而重叠, 并形成一个被6次跨膜的螺旋所包围的孔道。这个模型是生化上对AQP1结构认识的一个总结。Р水通道-作用机制Р每个水通道蛋白亚基具有一个砂漏状的孔道, 长度为20 Å。整个孔道侧壁主要由疏水性氨基酸围成, 但也提供了4个亲水的位点,利于水分子结合,以降低水分子穿过孔道时的能量障碍。这两种因素达成一种巧妙的平衡,保证了水通道对水的极高的通透率和选择性。在孔道中点上方8 Å处,直径最为狭窄,此处可以通过大小限制(size restriction)和静电排斥作用(electrostatic repulsion)来选择水分子。最窄处主要由精氨酸(Arg-195)和组氨酸(His-180)的侧链围成,直径2.8 Å, 与水分子的范德华半径相似,可以滤掉比水分子半径大的分子。由于精氨酸(Arg-195)和组氨酸(His-180)在生理条件下都带有正电荷,可以排斥阳离子,紧密结合阴离子, 使它们无法穿过水通道。Р1、AQP1水孔的直径?2、静电排斥
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