钙离子通道（跨越细胞膜结构之一）
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更新时间：2023-05-23
基本信息
| 中文名 | 钙离子通道 |
| 外文名 | Calcium channel |
| 别名 | 载体 |
| 化学本质 | 蛋白质 |
锁钥学说
诱导锲合理论
1.诱导锲合学说定义：为了说明底物与酶结合的特性，在锁钥学说的基础上提出的一种学说。底物与酶活性部位结合，会引起酶发生构象变化，使两者相互契合，从而发挥催化功能。
2.学说内容：这是为了修正锁钥学说的不足而提出的一种理论。它认为，酶的活性中心与底物的结构不是刚性互补而是柔性互补。当酶与底物靠近时，底物能够诱导酶的构象发生变化，使其活性中心变得与底物的结构互补。就好像手与手套的关系一样。该理论已得到实验上的证实，电镜照片证实酶“就像是长了眼睛一样”。
3.钙离子通道定义：它是一种跨越细胞膜的结构，它严格控制着钙离子进入细胞的过程。由于钙离子信号与很多重要生理功能相关，例如心脏收缩、基因转录等，因此调节钙离子进入细胞的精确反馈机制就至关重要。为了实现这一功能，每个钙离子通道都与一个钙调蛋白分子（calmodulin CaM）结合，从而通过钙离子与其羧基端小叶（C-lobe）和氨基端小叶（N-lobe）的结合实现对通道活性的调节。钙调蛋白与钙离子形成的复合物是构成钙离子感受器的重要原型，钙离子感受器与钙离子源密切相关。CaM的羧基端小叶能感应局域的钙离子大幅振荡，这是由于主通道的钙离子流引起的。而氨基端小叶则感应全局的较远距离源引起的钙离子小型改变。然而，尽管以上现象在生物学上非常重要，但其内部机制尚不清楚。
4.新发现
在2008年6月27日出版的《细胞》（Cell）上，来自美国的一组科学家发表文章称，他们提出了一种全新理论来说明全局选择性是如何出现的，并且从实验上证实了这一理论的正确性。在研究中，科学家利用一种新方法实现了对于钙离子振荡的毫秒级别控制。结果发现，全局选择性产生于CaM结合于通道之后的快速钙离子释放。
尽管CaM的C-lobe和N-lobe感受着完全相同的钙离子信号，它们却选择性的与产生于不同空间区域的钙离子信号发生反应。研究人员发现，CaM的C-lobe利用一种“慢CaM”（slow CaM）机制来选择产生于自身通道的钙离子信号，这类似于放大镜，而N-lobe则利用一种“SQS”机制来选择来自较远距离通道的信号，这类似于双筒望远镜。特别值得注意的是，SQS机制产生的空间选择性能得到调整，这或许能产生非常重要的生理学结果。
新发现对于更好了解钙离子信号在整个生物学领域的作用非常有意义
