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ROMK2通道是内向整流钾离子通道(Inwardly Rectifying Potassium Channels,Kir)家族的一种亚型通道,在调节钾离子的分泌方面起着关键作用。ROMK2通道功能除依赖于PIP2外,还受到如镁离子、氢离子等很多因素调控。通道的磷酸化水平也会影响通道功能,如蛋白激酶A(PKA)磷酸化Ser200增加ROMK2通道的开放几率,但具体调节机理尚不清楚。本文采用分子动力学模拟、分子对接和靶向分子动力学模拟相结合的方法对Ser200磷酸化对通道门控机制的调节作用进行初步探索,得到一些有价值的结果: 1.通道蛋白Ser200的磷酸化可以使胞内区域52-59和161-168两段氨基酸的柔性增强,使58位的色氨酸构象发生变化,这一变化和Kir2.2晶体结构上相同位置的79位氨基酸构象一致。 2. PIP2与通道的对接结果表明,58位的色氨酸的构象变化,有利于PIP2和通道的结合,这表明磷酸化是通过调节通道与PIP2的相互作用来调节通道的门控,这与文献[54]一致。 3.通道蛋白Ser200磷酸化后,通道的胞内区域相对于未磷酸化的通道的对应位置上升了2?,实验研究表明胞内区域上升是通道打开所必需的,因此ROMK2通道的磷酸化使胞内区域上升有利于通道的打开。 4.通过分析C-Linker和胞内区域的相互作用表明:通道蛋白Ser200磷酸化增强了C-linker与通道胞内区域的相互作用,从而使胞内区域上升,才有助于通道的打开。本文对Ser200磷酸化调控ROMK2通道门控的机制进行了初步探索,得到一些有 意义的结果,但磷酸化调控通道门控机制的研究还有很多工作要做:不同磷酸化位点调控通道的机制是否相同,靶向分子动力学运行过程中靶的选取问题,这些问题需要在以后的研究中进一步分析与完善。