ionkanava

Ionkanava on solukalvon proteiini, joka muodostaa poreen kanavan ionien liikkumiselle. Ne mahdollistavat tiettyjen ionien kulun solukalvon yli vastoin tai myötäillen niiden sähköisiä ja kemiallisia gradientteja. Ionkanavat ovat keskeisiä solujen sähköisessä viestinnässä ja toiminnassa, kuten hermosolujen toimintapotentiaalin synnyssä, lihassolujen supistumisessa sekä erilaisten kudosten solujen tasapainon ja säätelyn ylläpitämisessä.

Ionkanavat ovat rakenteeltaan monimutkaisia proteiineja, joiden muodostama pore ja sen ympärillä sijaitsevat säätelyalueet määrittävät kanavan valikoivuuden ja avautumisen laukaisun. Monet kanavat ovat tetramerisia tai pentamerisia kokonaisuuksia, joiden toiminta on herkkä ympäristön laukaisijoille: jännitteille, ligandien sitoutumiselle tai mekaaniselle ärsytykselle.

Gating-mekanismit jakautuvat pääosin jänniteherkkiin (voltage-gated), ligandien sitoutumiseen reagoiviin (ligand-gated) mekaanisesti herkkiin (mechanosensitive) sekä lämpötilaa reagoiviin kanaviin. Esimerkkejä ovat jänniteherkät Na+--, K+- ja Ca2+-kanavat sekä ligandien sitoutumiseen reagoivat reseptorikanavat, kuten nikotiinireseptorit ja GABA_A-reseptorit, jotka säätelevät hermosolujen ja lihassolujen toimintaa.

Rooli ja merkitys: ionkanavat ovat keskeisiä solujen sähköisen tilan ylläpidossa sekä signaalin kulussa. Niiden toimintahäiriöt liittyvät sairauksiin kuten epilepsia, sydänhäiriöt ja krooninen kipu, ja ne ovat tärkeitä kohteita lääkekehityksessä. Tutkimuksessa kanavien toimintaa selvitetään muun muassa patch-clamp-tekniikalla sekä nykyaikaisilla kuvantamismenetelmillä.