قناة أيونية

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة
مخطط تخطيطي لقناة أيونية. 1 - نطاقات القناة (عادة أربعة لكل قناة)، 2 - الدهليز الخارجي، 3 - مرشح الانتقائية ، 4 - قطر مرشح الانتقائية، 5 - موقع الفسفرة ، 6 - غشاء الخلية .

قنوات الأيونات هي بروتينات غشائية مُكوِّنة للمسام تسمح بمرور الأيونات عبر مسام القناة. تشمل وظائفها تحديد جهد الراحة الغشائي ، [ 1 ] وتشكيل جهد الفعل والإشارات الكهربائية الأخرى عن طريق تنظيم تدفق الأيونات عبر غشاء الخلية ، والتحكم في تدفق الأيونات عبر الخلايا الإفرازية والظهارية ، وتنظيم حجم الخلية . توجد قنوات الأيونات في أغشية جميع الخلايا. [ 2 ] [ 3 ] تُعد قنوات الأيونات إحدى فئتي البروتينات الأيونية ، والفئة الأخرى هي ناقلات الأيونات . [ 4 ]

غالباً ما تتضمن دراسة قنوات الأيونات الفيزياء الحيوية ، والفيزيولوجيا الكهربائية ، وعلم الأدوية ، باستخدام تقنيات تشمل تثبيت الجهد ، وتثبيت الرقعة ، والكيمياء المناعية النسيجية ، وعلم البلورات بالأشعة السينية ، والتنظير الفلوري ، وتفاعل البوليميراز المتسلسل العكسي . ويُشار إلى تصنيفها كجزيئات باسم علم قنوات الأيونات .

الميزات الأساسية

بنية قناة البوتاسيوم KcsA ( PDB: 1K4C ). يشير المستويان إلى حدود الهيدروكربون للطبقة الدهنية الثنائية ، وقد تم حسابهما باستخدام خوارزمية ANVIL. [ 5 ]

هناك سمتان مميزتان لقنوات الأيونات تميزها عن الأنواع الأخرى من بروتينات نقل الأيونات: [ 4 ]

  1. معدل نقل الأيونات عبر القناة مرتفع للغاية (غالباً 10 6 أيونات في الثانية أو أكثر).
  2. تمر الأيونات عبر القنوات وفقًا لتدرجها الكهروكيميائي ، وهو دالة لتركيز الأيونات وجهد الغشاء، "إلى أسفل"، دون مدخلات (أو مساعدة) من الطاقة الأيضية (مثل ATP ، أو آليات النقل المشترك ، أو آليات النقل النشط ).

توجد قنوات الأيونات داخل غشاء جميع الخلايا القابلة للاستثارة، [ 3 ] والعديد من العضيات الخلوية . وهي تُوصف عادةً بأنها أنفاق ضيقة مملوءة بالماء، تسمح بمرور أيونات ذات حجم و/أو شحنة محددة فقط. تُعرف هذه الخاصية بالنفاذية الانتقائية . يبلغ عرض مسام القناة النموذجية ذرة أو ذرتين فقط عند أضيق نقطة فيها، وهي انتقائية لأنواع محددة من الأيونات، مثل الصوديوم أو البوتاسيوم . مع ذلك، قد تكون بعض القنوات نفاذة لمرور أكثر من نوع واحد من الأيونات، والتي عادةً ما تشترك في شحنة واحدة: موجبة ( كاتيونات ) أو سالبة ( أنيونات ). غالبًا ما تتحرك الأيونات عبر أجزاء مسام القناة في صف واحد بسرعة تقارب سرعة حركتها في المحلول الحر. في العديد من قنوات الأيونات، يُتحكم في المرور عبر المسام بواسطة "بوابة"، والتي يمكن فتحها أو إغلاقها استجابةً لإشارات كيميائية أو كهربائية، أو درجة الحرارة، أو قوة ميكانيكية.

قنوات الأيونات هي بروتينات غشائية متكاملة ، تتشكل عادةً على هيئة تجمعات من عدة بروتينات فردية. تتضمن هذه التجمعات "متعددة الوحدات الفرعية " عادةً ترتيبًا دائريًا لبروتينات متطابقة أو متماثلة متراصة بإحكام حول مسام مملوءة بالماء عبر مستوى الغشاء أو الطبقة الدهنية الثنائية . [ 6 ] [ 7 ] بالنسبة لمعظم قنوات الأيونات ذات البوابات الفولتية ، تُسمى الوحدة الفرعية (أو الوحدات الفرعية) المُكوِّنة للمسام بالوحدة الفرعية α، بينما يُرمز للوحدات الفرعية المساعدة بالرموز β و γ، وهكذا.

الدور البيولوجي

نظرًا لأن القنوات الأيونية تُشكل أساس النبضات العصبية ، ولأن القنوات "المُنشطة بالناقلات" تُسهّل التوصيل عبر المشابك العصبية ، فإنها تُعدّ مكونات بارزة في الجهاز العصبي . في الواقع، تعمل العديد من السموم التي طورتها الكائنات الحية لإيقاف الجهاز العصبي لدى المفترسات والفرائس (مثل سموم العناكب والعقارب والثعابين والأسماك والنحل وقواقع البحر وغيرها) عن طريق تعديل موصلية القنوات الأيونية و/أو حركيتها. إضافةً إلى ذلك، تُعدّ القنوات الأيونية مكونات أساسية في مجموعة واسعة من العمليات البيولوجية التي تتضمن تغيرات سريعة في الخلايا، مثل انقباض عضلة القلب والعضلات الهيكلية والملساء ، ونقل المغذيات والأيونات عبر الظهارة ، وتنشيط الخلايا التائية ، وإفراز الأنسولين من خلايا بيتا البنكرياسية . وفي البحث عن أدوية جديدة، تُعدّ القنوات الأيونية هدفًا متكررًا. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

تنوع

يوجد أكثر من 300 نوع من قنوات الأيونات في خلايا الأذن الداخلية وحدها. [ 11 ] يمكن تصنيف قنوات الأيونات حسب طبيعة بواباتها ، وأنواع الأيونات التي تمر عبر هذه البوابات، وعدد البوابات (المسام)، وموقع البروتينات. [ 12 ]

يزداد تباين قنوات الأيونات عندما تُنتج القنوات ذات الوحدات الفرعية المكونة المختلفة نوعًا محددًا من التيار. [ 13 ] قد يؤدي غياب أو طفرة نوع واحد أو أكثر من أنواع الوحدات الفرعية للقناة إلى فقدان وظيفتها، وربما يكون سببًا للأمراض العصبية. [ 14 ]

التصنيف عن طريق البوابات

يمكن تصنيف قنوات الأيونات حسب آلية فتحها وإغلاقها. فعلى سبيل المثال، تفتح قنوات الأيونات ذات البوابات الفولتية أو تغلق تبعًا لتدرج الجهد عبر غشاء البلازما، بينما تفتح قنوات الأيونات ذات البوابات المرتبطة بالليجاندات أو تغلق تبعًا لارتباط الليجاندات بالقناة. [ 15 ]

يتم التحكم في الجهد الكهربائي

تفتح قنوات الأيونات ذات البوابات الفولتية وتغلق استجابةً لجهد الغشاء .

  • قنوات الصوديوم ذات البوابات الفولتية : تضم هذه العائلة تسعة أعضاء على الأقل، وهي مسؤولة بشكل كبير عن توليد جهد الفعل وانتشاره. تتميز الوحدات الفرعية α المُشكِّلة للمسام بحجمها الكبير جدًا (يصل إلى 4000 حمض أميني )، وتتكون من أربعة نطاقات تكرارية متماثلة (I-IV)، يتألف كل منها من ستة أجزاء عابرة للغشاء (S1-S6)، ليصبح المجموع 24 جزءًا عابرًا للغشاء. تتجمع أعضاء هذه العائلة أيضًا مع وحدات فرعية β مساعدة، يمتد كل منها عبر الغشاء مرة واحدة. تخضع كل من الوحدات الفرعية α وβ لعملية غلكزة واسعة النطاق .
  • قنوات الكالسيوم ذات البوابات الفولتية : تضم هذه العائلة عشرة أعضاء، ومن المعروف أنها تتجمع مع الوحدات الفرعية α و δ وβ وγ. تلعب هذه القنوات دورًا هامًا في ربط استثارة العضلات بانقباضها، وكذلك استثارة الخلايا العصبية بإطلاق النواقل العصبية. تتميز الوحدات الفرعية α بتشابه بنيوي عام مع تلك الموجودة في قنوات الصوديوم، وهي متساوية في الحجم.
  • قنوات البوتاسيوم ذات البوابات الفولتية (KV ) : تضم هذه العائلة ما يقارب 40 عضوًا، تُقسم بدورها إلى 12 عائلة فرعية. تُعرف هذه القنوات بشكل أساسي بدورها في إعادة استقطاب غشاء الخلية بعد جهد الفعل . تحتوي الوحدات الفرعية α على ستة أجزاء عابرة للغشاء، متماثلة مع نطاق واحد في قنوات الصوديوم. وبناءً على ذلك، تتجمع هذه الوحدات على شكل رباعيات لتكوين قناة وظيفية.
  • بعض قنوات مستقبلات الجهد العابر : تُعرف هذه المجموعة من القنوات، والتي يُشار إليها عادةً ببساطة باسم قنوات TRP، بهذا الاسم نسبةً إلى دورها في عملية التحويل الضوئي في ذبابة الفاكهة . تتميز هذه العائلة، التي تضم ما لا يقل عن 28 عضوًا، بتنوعها الكبير في طريقة التنشيط. يبدو أن بعض قنوات TRP مفتوحة بشكل دائم، بينما يتم تنشيط البعض الآخر بواسطة الجهد ، وتركيز الكالسيوم داخل الخلايا (Ca2 +) ، ودرجة الحموضة، وحالة الأكسدة والاختزال، والأسمولية، والتمدد الميكانيكي . كما تختلف هذه القنوات أيضًا وفقًا للأيونات التي تمر عبرها، فبعضها انتقائي لأيونات الكالسيوم (Ca2 +) ، بينما البعض الآخر أقل انتقائية، ويعمل كقنوات كاتيونية. تُقسم هذه العائلة إلى 6 عائلات فرعية بناءً على التشابه: الكلاسيكية ( TRPC )، ومستقبلات الفانيلويد ( TRPV )، والميلاستاتين ( TRPM )، والبوليسيستين ( TRPP )، والميوكوليبين ( TRPML )، وبروتين أنكيرين عبر الغشاء 1 ( TRPA ).
  • قنوات النيوكليوتيدات الحلقية المُفعَّلة بالاستقطاب الزائد : يُعزى فتح هذه القنوات إلى الاستقطاب الزائد، وليس إلى إزالة الاستقطاب اللازمة لفتح قنوات النيوكليوتيدات الحلقية الأخرى. كما أنها حساسة للنيوكليوتيدات الحلقية cAMP و cGMP ، التي تُغير حساسية فتح القناة للجهد. وتسمح هذه القنوات بمرور الكاتيونات أحادية التكافؤ K⁺ و Na⁺ . يوجد أربعة أعضاء من هذه العائلة، جميعها تُشكِّل رباعيات من ست وحدات فرعية α عابرة للغشاء. ونظرًا لأن هذه القنوات تُفتح في ظروف الاستقطاب الزائد، فإنها تعمل كقنوات مُنظِّمة لضربات القلب، وخاصةً في العقدة الجيبية الأذينية .
  • قنوات البروتونات ذات البوابات الفولتية : تُفتح هذه القنوات عند إزالة الاستقطاب، ولكنها تتأثر بشدة بدرجة الحموضة. ونتيجةً لذلك، لا تُفتح هذه القنوات إلا عندما يكون التدرج الكهروكيميائي متجهًا للخارج، بحيث يسمح فتحها للبروتونات فقط بمغادرة الخلايا. وبالتالي، يبدو أن وظيفتها هي طرد الأحماض من الخلايا. وتحدث وظيفة أخرى مهمة في الخلايا البلعمية (مثل الحمضات ، والعدلات ، والبلعميات الكبيرة ) أثناء "الانفجار التنفسي". فعندما تبتلع الخلايا البلعمية البكتيريا أو الميكروبات الأخرى، يتجمع إنزيم NADPH أوكسيداز في الغشاء ويبدأ بإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية التي تساعد في قتل البكتيريا. إنزيم NADPH أوكسيداز مُولِّد للكهرباء، حيث ينقل الإلكترونات عبر الغشاء، وتُفتح قنوات البروتونات للسماح بتدفق البروتونات لموازنة حركة الإلكترونات كهربائيًا.

مُرتبط بالليجاند (ناقل عصبي)

تُعرف هذه المجموعة من القنوات أيضًا باسم المستقبلات الأيونية ، وتُفتح استجابةً لارتباط جزيئات ليجاند محددة بالنطاق خارج الخلوي لبروتين المستقبل. [ 16 ] يُسبب ارتباط الليجاند تغييرًا في بنية بروتين القناة، مما يؤدي في النهاية إلى فتح بوابة القناة وتدفق الأيونات عبر غشاء البلازما. تشمل أمثلة هذه القنوات مستقبلات أستيل كولين النيكوتينية المنفذة للأيونات الموجبة ، ومستقبلات الغلوتامات الأيونية ، وقنوات الأيونات الحساسة للحموضة (ASICs)، [ 17 ] ومستقبلات P2X المُفعلة بواسطة ATP ، ومستقبل GABA A المنفذ للأيونات السالبة والمُفعل بواسطة حمض غاما-أمينوبيوتيريك . [ 18 ]

يمكن أيضًا تصنيف قنوات الأيونات التي يتم تنشيطها بواسطة الرسل الثانويين في هذه المجموعة، على الرغم من أن الروابط والرسل الثانويين يتم تمييزها عن بعضها البعض.

مُفَعَّل بالدهون

تُفتح هذه المجموعة من القنوات استجابةً لارتباط جزيئات دهنية محددة بالنطاق العابر للغشاء الخلوي للقناة، والذي يقع عادةً بالقرب من الطبقة الداخلية للغشاء البلازمي. [ 19 ] يُعدّ كلٌّ من فوسفاتيديل إينوزيتول 4،5-ثنائي الفوسفات ( PIP2 ) وحمض الفوسفاتيديك ( PA ) من أفضل الدهون المعروفة التي تُفعّل هذه القنوات. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] تُفعّل العديد من قنوات البوتاسيوم المُسرّبة بواسطة الدهون، بما في ذلك قنوات البوتاسيوم المُقوّمة للداخل وقنوات البوتاسيوم ذات نطاقي المسام TREK-1 وTRAAK. تُفعّل عائلة قنوات البوتاسيوم KCNQ بواسطة PIP2 . [ 23 ] تُنظّم قناة البوتاسيوم المُفعّلة بالجهد (Kv) بواسطة PA. ينزاح منتصف نقطة تفعيلها بمقدار +50 ملي فولت عند تحلّل PA، بالقرب من جهد الراحة الغشائي. [ 24 ] يشير هذا إلى إمكانية فتح Kv عن طريق تحلّل الدهون بشكل مستقل عن الجهد، مما قد يُؤهّل هذه القناة لتكون قناة مزدوجة التفعيل بواسطة الدهون والجهد.

بوابات أخرى

يشمل التنشيط أيضًا التنشيط والتثبيط بواسطة الرسل الثانويين من داخل غشاء الخلية - بدلاً من خارج الخلية، كما هو الحال بالنسبة للروابط.

التصنيف حسب نوع الأيونات

التصنيف حسب الموقع الخلوي

تُصنَّف قنوات الأيونات أيضًا وفقًا لموقعها داخل الخلية. يُمثِّل الغشاء البلازمي حوالي 2% من إجمالي أغشية الخلية، بينما تحتوي العضيات داخل الخلوية على 98% من أغشية الخلية. تشمل الحجيرات الخلوية الرئيسية الشبكة الإندوبلازمية ، وجهاز جولجي ، والميتوكوندريا . وبناءً على الموقع، تُصنَّف قنوات الأيونات إلى:

  • قنوات غشاء البلازما
    • أمثلة: قنوات البوتاسيوم ذات البوابات الفولتية (Kv)، وقنوات الصوديوم (Nav)، وقنوات الكالسيوم (Cav، Orai)، وقنوات الكلوريد (ClC).
  • القنوات داخل الخلايا، والتي يتم تصنيفها بشكل أكبر إلى عضيات مختلفة [ 39 ]

تصنيفات أخرى

تُصنف بعض قنوات الأيونات حسب مدة استجابتها للمؤثرات:

  • قنوات مستقبلات الجهد العابر : تُعرف هذه المجموعة من القنوات، والتي يُشار إليها عادةً ببساطة باسم قنوات TRP، بهذا الاسم نسبةً إلى دورها في عملية التحويل الضوئي البصري لدى ذبابة الفاكهة . تضم هذه العائلة، التي تحتوي على 28 عضوًا على الأقل، آليات تنشيط متنوعة. [ 40 ] تبقى بعض قنوات TRP مفتوحة بشكل دائم، بينما يتم تنشيط قنوات أخرى بواسطة الجهد ، وتركيز الكالسيوم داخل الخلايا (Ca2 +) ، ودرجة الحموضة ، وحالة الأكسدة والاختزال ، والأسمولية ، والتمدد الميكانيكي . كما تختلف هذه القنوات وفقًا للأيونات التي تمر عبرها، فبعضها انتقائي لأيونات الكالسيوم (Ca2 +) ، بينما البعض الآخر قنوات كاتيونية أقل انتقائية. تُقسم هذه العائلة إلى 6 عائلات فرعية بناءً على التشابه: مستقبلات TRP الكلاسيكية ( TRPC )، ومستقبلات الفانيلويد ( TRPV )، والميلاستاتين ( TRPM )، والبوليسيستين ( TRPP ) ، والميوكوليبين ( TRPML )، وبروتين أنكيرين عبر الغشاء 1 ( TRPA ).

هيكل مفصل

تختلف القنوات فيما يتعلق بالأيونات التي تسمح بمرورها (مثل Na + ، K + ، Cl- ) ، وطرق تنظيمها، وعدد الوحدات الفرعية التي تتكون منها، وجوانب أخرى من بنيتها. [ 41 ] تتكون القنوات التي تنتمي إلى أكبر فئة، والتي تشمل القنوات ذات البوابات الفولتية التي تُشكل أساس النبضة العصبية، من أربع أو خمس وحدات فرعية [ 42 ] تحتوي كل منها على ستة حلزونات عبر الغشاء . عند التنشيط، تتحرك هذه الحلزونات وتفتح المسام. يفصل بين اثنين من هذه الحلزونات الستة حلقة تُبطن المسام، وهي المحدد الرئيسي لانتقائية الأيونات وموصلية هذه الفئة من القنوات وبعض الفئات الأخرى. [ 42 ]

طُرحت فرضية وجود آلية الانتقائية الأيونية لأول مرة في أواخر الستينيات من القرن الماضي على يد بيرتيل هيل وكلاي أرمسترونغ . [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] وتقوم فكرة الانتقائية الأيونية لقنوات البوتاسيوم على أن ذرات الأكسجين الكربونيلية في الهيكل البروتيني لـ"مرشح الانتقائية" (الذي أطلق عليه بيرتيل هيل هذا الاسم ) يمكنها أن تحل بكفاءة محل جزيئات الماء التي تحجب عادةً أيونات البوتاسيوم، بينما أيونات الصوديوم أصغر حجمًا ولا يمكن تجفيفها بالكامل للسماح بهذا الحجب، وبالتالي لا يمكنها المرور. وقد تأكدت هذه الآلية أخيرًا عند الكشف عن أول بنية لقناة أيونية. استُخدمت قناة البوتاسيوم البكتيرية KcsA، التي تتكون فقط من مرشح الانتقائية وحلقة "P" واثنين من الحلزونات عبر الغشائية، كنموذج لدراسة نفاذية وانتقائية القنوات الأيونية في مختبر ماكينون. وقد فاز رودريك ماكينون بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2003 عن تحديده للبنية الجزيئية لـ KcsA باستخدام علم البلورات بالأشعة السينية . [ 48 ]

نظراً لصغر حجمها وصعوبة بلورة البروتينات الغشائية المتكاملة لتحليلها بالأشعة السينية، لم يتمكن العلماء إلا مؤخراً من فحص شكل القنوات بشكل مباشر. وبالأخص في الحالات التي تطلبت فيها عملية البلورة إزالة القنوات من أغشيتها باستخدام المنظفات، يعتبر العديد من الباحثين الصور التي تم الحصول عليها صوراً أولية. ومن الأمثلة على ذلك التركيب البلوري الذي طال انتظاره لقناة بوتاسيوم ذات بوابات جهدية، والذي نُشر في مايو 2003. [ 49 ] [ 50 ] ويتعلق أحد أوجه الغموض الحتمية حول هذه التراكيب بالأدلة القوية التي تشير إلى أن القنوات تغير شكلها أثناء عملها (فهي تفتح وتغلق، على سبيل المثال)، بحيث يمكن أن يمثل التركيب البلوري أيًا من هذه الحالات التشغيلية. وقد توصل معظم الباحثين إلى استنتاجاتهم حول عمل القنوات حتى الآن من خلال الفيزيولوجيا الكهربائية ، والكيمياء الحيوية ، ومقارنة تسلسل الجينات ، والطفرات .

قد تحتوي القنوات على نطاق واحد (قنوات CLIC) أو نطاقات متعددة عابرة للغشاء (قنوات البوتاسيوم، ومستقبلات P2X، وقنوات الصوديوم) تمتد عبر غشاء البلازما لتشكيل مسام. يمكن أن تحدد المسام انتقائية القناة. يمكن أن تتشكل البوابة إما داخل منطقة المسام أو خارجها. [ 51 ]

علم الأدوية

يمكن للمواد الكيميائية أن تعدل نشاط قنوات الأيونات، على سبيل المثال عن طريق حجبها أو تنشيطها.

حاصرات قنوات الأيونات

يمكن لمجموعة متنوعة من مثبطات قنوات الأيونات (جزيئات غير عضوية وعضوية) تعديل نشاط قنوات الأيونات وموصليتها. ومن بين المثبطات الشائعة الاستخدام: [ 52 ]

منشطات قنوات الأيونات

من المعروف أن العديد من المركبات تعزز فتح أو تنشيط قنوات أيونية محددة. ويتم تصنيفها حسب القناة التي تعمل عليها: [ 53 ]

الأمراض

توجد عدة اضطرابات تُعطّل الأداء الطبيعي لقنوات الأيونات، ولها عواقب وخيمة على الجسم. تُعرف الاضطرابات الوراثية والمناعية الذاتية لقنوات الأيونات ومُعدِّلاتها باسم اعتلالات القنوات الأيونية . راجع تصنيف: اعتلالات القنوات الأيونية للاطلاع على القائمة الكاملة.

تاريخ

قام عالما الفيزياء الحيوية البريطانيان آلان هودجكين وأندرو هكسلي بتحليل الخصائص الأساسية للتيارات التي تنقلها قنوات الأيونات، وذلك ضمن بحثهما الحائز على جائزة نوبل حول جهد الفعل ، والذي نُشر عام 1952. وقد استند بحثهما إلى أعمال علماء وظائف أعضاء آخرين، مثل بحث كول وبيكر حول مسام الغشاء ذات البوابات الفولتية عام 1941. [ 56 ] [ 57 ] وفي سبعينيات القرن العشرين، أكد برنارد كاتز وريكاردو ميليدي وجود قنوات الأيونات باستخدام تحليل الضوضاء. [ 58 ] ثم تم إثبات وجودها بشكل مباشر باستخدام تقنية التسجيل الكهربائي المعروفة باسم " مشبك الرقعة "، والتي أدت إلى حصول إروين نيهر وبيرت ساكمان ، مخترعي هذه التقنية، على جائزة نوبل . ولا يزال مئات، بل آلاف الباحثين يسعون إلى فهم أكثر تفصيلاً لكيفية عمل هذه البروتينات. وفي السنوات الأخيرة، ساهم تطوير أجهزة مشبك الرقعة الآلية في زيادة إنتاجية فحص قنوات الأيونات بشكل ملحوظ. [ 59 ]

مُنحت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2003 إلى رودريك ماكينون لأبحاثه حول الخصائص الفيزيائية والكيميائية لبنية ووظيفة قنوات الأيونات، بما في ذلك دراسات بنية البلورات بالأشعة السينية . [ 60 ]

ثقافة

"ميلاد فكرة " (2007) للفنان جوليان فوس-أندريا . تم تكليف الفنان رودريك ماكينون بصنع هذا التمثال بناءً على الإحداثيات الذرية للجزيء التي حددتها مجموعة ماكينون في عام 2001.

كلّف رودريك ماكينون الفنان جوليان فوس-أندريا بصنع منحوتة "ميلاد فكرة" ، وهي منحوتة يبلغ ارتفاعها 1.5 متر (5 أقدام ) مستوحاة من قناة البوتاسيوم KcsA . [ 61 ] تحتوي هذه المنحوتة، من تصميم جوليان فوس-أندريا ، على جسم سلكي يمثل الجزء الداخلي للقناة، وجسم زجاجي منفوخ يمثل التجويف الرئيسي لبنية القناة. [ 62 ] 

قنوات الأيونات والعمليات العشوائية

يمكن نمذجة سلوك قنوات الأيونات بشكل مفيد باستخدام الرياضيات والاحتمالات. العمليات العشوائية هي نماذج رياضية للأنظمة والظواهر التي تبدو متغيرة بطريقة عشوائية. [ 63 ] مثال بسيط جدًا هو رمي قطعة نقدية؛ لكل رمية فرصة متساوية لظهور الصورة أو الكتابة، ولا تتأثر هذه الفرص بنتائج الرميات السابقة، ويمكننا القول أن احتمال ظهور الصورة يساوي 0.5 واحتمال ظهور الكتابة يساوي 0.5. [ 64 ]

تُعدّ سلاسل ماركوف شكلاً مهماً من أشكال العمليات العشوائية في دراسة قنوات الأيونات . في سلسلة ماركوف، توجد حالات متعددة، لكل منها فرص للانتقال إلى حالات مختلفة خلال فترة زمنية محددة. [ 64 ] تخضع قنوات الأيونات لانتقالات بين الحالات (مثل: مفتوحة، مغلقة، غير نشطة) تتصرف كسلاسل ماركوف. [ 65 ] يمكن استخدام تحليل سلاسل ماركوف لاستخلاص استنتاجات حول طبيعة قناة أيونية معينة، بما في ذلك العدد المحتمل لحالات الفتح والإغلاق. [ 66 ] كما يمكننا استخدام تحليل سلاسل ماركوف لإنتاج نماذج تحاكي بدقة إدخال قنوات الأيونات في أغشية الخلايا. [ 67 ]

يمكن أيضًا استخدام سلاسل ماركوف مع المصفوفة العشوائية لتحديد مصفوفة التوزيع المستقر بحل المعادلة PX=X، حيث P هي المصفوفة العشوائية وX هي مصفوفة التوزيع المستقر. تُبيّن لنا مصفوفة التوزيع المستقر هذه الترددات النسبية لكل حالة بعد فترة زمنية طويلة، والتي قد تكون في سياق قنوات الأيونات ترددات حالات الفتح والإغلاق وعدم النشاط لقناة أيونية. [ 68 ] تجدر الإشارة إلى أن افتراضات سلاسل ماركوف تنطبق، بما في ذلك: (1) أن مجموع احتمالات الانتقال لكل حالة يساوي واحدًا، (2) أن نموذج الاحتمال ينطبق على جميع الحالات الممكنة، و(3) أن احتمال الانتقالات ثابت بمرور الوقت. لذلك، فإن سلاسل ماركوف محدودة التطبيق في بعض الحالات. [ 68 ]

توجد مجموعة متنوعة من العمليات العشوائية الأخرى التي تُستخدم في دراسة قنوات الأيونات، لكنها معقدة للغاية بحيث لا يمكن ذكرها هنا، ويمكن دراستها بمزيد من التفصيل في مكان آخر. [ 69 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ عبد القادر ل، ستايسي م، باريت-جولي ر (2018). " الأدوار الناشئة لجهد الغشاء: فعل يتجاوز جهد الفعل" . مجلة فرونتيرز في علم وظائف الأعضاء . 9 1661. doi : 10.3389/fphys.2018.01661 . PMC 6258788. PMID 30519193 .  
  2. ↑ ألكسندر إس بي، ماثي إيه، بيترز جيه إيه (نوفمبر 2011). "قنوات الأيونات" . المجلة البريطانية لعلم الأدوية . 164 (ملحق 1): ص 137-174. doi : 10.1111/j.1476-5381.2011.01649_5.x . PMC 3315630 . 
  3. 1 2 "قناة أيونية" . Scitable . 2014. تم الاسترجاع في 28-05-2019 .
  4. 1 2 هيل ب (2001) [1984]. قنوات الأيونات في الأغشية القابلة للاستثارة ( الطبعة الثالثة). سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور أسوشيتس، ص 5. ISBN   978-0-87893-321-1.
  5. ↑ بوستيك، غيوم؛ غوزام، ياسين؛ غيراود، فنسنت؛ جيلي، جان كريستوف (2016). "تحديد موقع الغشاء لهياكل البروتين عالية ومنخفضة الدقة من خلال نهج التصنيف الثنائي" . هندسة البروتين، التصميم والاختيار . 29 (3): 87-91 . doi : 10.1093/protein/gzv063 . PMID 26685702 . 
  6. ↑ بورفيس د ، أوغسطين جي جي، فيتزباتريك د، كاتز إل سي ، لامانتيا إيه إس، ماكنمارا جي أو، ويليامز إس إم، محررو (2001). "الفصل 4: القنوات والنواقل" . علم الأعصاب ( الطبعة الثانية). سيناور أسوشيتس إنك. ISBN  978-0-87893-741-7.
  7. ↑ هيل ب ، كاتيرال دبليو إيه (1999). "الفصل 6: الاستثارة الكهربائية وقنوات الأيونات" . في سيجل جي جي، أغرانوف بي دبليو، ألبرز آر دبليو، فيشر إس كيه، أولر إم دي (محررون). الكيمياء العصبية الأساسية: الجوانب الجزيئية والخلوية والطبية . فيلادلفيا: ليبينكوت-رافين. ISBN 978-0-397-51820-3.
  8. ↑ كاميرينو دي سي، تريكاريكو دي، ديسافي جيه إف (أبريل 2007). "علم الأدوية لقنوات الأيونات" . العلاجات العصبية . 4 (2): 184-198 . doi : 10.1016/j.nurt.2007.01.013 . PMID 17395128 . 
  9. ↑ فيركمان إيه إس، غاليتا إل جيه (فبراير 2009). "قنوات الكلوريد كأهداف دوائية" . مجلة نيتشر ريفيوز. اكتشاف الأدوية . 8 (2): 153-171 . doi : 10.1038/nrd2780 . PMC 3601949. PMID 19153558 .  
  10. ↑ كاميرينو دي سي، ديسافي جيه إف، تريكاريكو دي، بييرنو إس، ليانتونيو إيه (2008). الأساليب العلاجية لأمراض قنوات الأيونات . التقدم في علم الوراثة. المجلد 64. الصفحات 81-145 . doi : 10.1016/S0065-2660(08)00804-3 . ISBN   978-0-12-374621-4PMID 19161833​​ 
  11. ↑ غاباشفيلي آي إس، سوكولوفسكي بي إتش، مورتون سي سي، غيرش إيه بي (سبتمبر 2007). "التعبير الجيني لقنوات الأيونات في الأذن الداخلية" . مجلة جمعية أبحاث طب الأذن والحنجرة . 8 (3): 305-328 . doi : 10.1007/s10162-007-0082-y . PMC 2538437. PMID 17541769 .  
  12. ↑ "تصنيف قنوات الأيونات - مكتبة قنوات الأيونات" . تم الاطلاع عليه في 6 أكتوبر 2024 .
  13. ↑ فيتشيني إس (أبريل 1999). " آفاق جديدة في الدور الوظيفي لعدم تجانس قنوات GABA(A)". علم الأحياء العصبي الجزيئي . 19 (2): 97-110 . doi : 10.1007/BF02743656 . PMID 10371465. S2CID 5832189 .  
  14. ↑ إيكلكامب، ن.؛ لينلي، ج. إي.؛ بيكر، م. د.؛ مينيت، م. س.؛ كريج، ر.؛ فيرديهاوزن، ر.؛ روجيرو، ف.؛ وود، ج. ن. (2012-09-01). "وجهات نظر عصبية حول قنوات الصوديوم ذات البوابات الفولتية" . الدماغ . 135 ( 9): 2585-2612 . doi : 10.1093/brain/aws225 . ISSN 0006-8950 . PMC 3437034. PMID 22961543 .   
  15. ↑ رافنا، أ. و.، سيلت، إ. (2011). نمذجة التماثل لبروتينات النقل (الحوامل وقنوات الأيونات). في: أوري، أ.، أباغيان، ر. (محرران) نمذجة التماثل. مناهج في البيولوجيا الجزيئية، المجلد 857. دار هومانا للنشر. https://doi.org/10.1007/978-1-61779-588-6_12
  16. ↑ بيتس، جيه جوردون؛ ديسايكس، بيتر؛ جونسون، إيدي؛ جونسون، جودي إي؛ كورول، أوكسانا؛ كروز، دين؛ بو، براندون؛ وايز، جيمس؛ وومبل، مارك دي؛ يونغ، كيلي إيه (6 يوليو 2023). علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . هيوستن: أوبن ستاكس سي إن إكس. 12.4 جهد الفعل. ISBN 978-1-947172-04-3.
  17. ↑ هانوكوغلو، إي. (فبراير 2017). "قنوات الصوديوم من نوعي ASIC وENaC: الحالات التكوينية وبنية مرشحات انتقائية الأيونات" . مجلة FEBS . 284 (4): 525-545 . doi : 10.1111/febs.13840 . PMID 27580245. S2CID 24402104 .  
  18. ↑ "مستقبلات GABA-A: التموضع المشترك بعد المشبكي والتواصل المتبادل مع المستقبلات الأخرى" . مجلة Frontiers in Cellular Neuroscience . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-06-2026 .
  19. ↑ هانسن إس بي (مايو 2015). "تنشيط الدهون: نموذج PIP2 لقنوات الأيونات المرتبطة بالليجاند" . مجلة بيوكيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - البيولوجيا الجزيئية والخلوية للدهون . 1851 ( 5): 620-628 . doi : 10.1016/j.bbalip.2015.01.011 . PMC 4540326. PMID 25633344 .  
  20. ↑ هانسن إس بي، تاو إكس، ماكينون آر (أغسطس 2011). "الأساس البنيوي لتفعيل PIP2 لقناة البوتاسيوم الداخلية الكلاسيكية Kir2.2" . نيتشر . 477 ( 7365): 495-498 . Bibcode : 2011Natur.477..495H . doi : 10.1038/nature10370 . PMC 3324908. PMID 21874019 .  
  21. ↑ غاو ي، كاو إي، يوليوس د، تشنغ ي (يونيو 2016). "بنية TRPV1 في الأقراص النانوية تكشف آليات عمل الربيطة والدهون" . نيتشر . 534 ( 7607): 347-351 . Bibcode : 2016Natur.534..347G . doi : 10.1038/nature17964 . PMC 4911334. PMID 27281200 .  
  22. ↑ كابانوس سي، وانغ إم، هان إكس، هانسن إس بي (أغسطس 2017). "2- تثبيط قنوات TREK-1" . تقارير الخلية . 20 (6): 1287-1294 . doi : 10.1016/j.celrep.2017.07.034 . PMC 5586213. PMID 28793254 .  
  23. ↑ براون، د. أ.، وباسْمور ، ج. م. (أبريل 2009). "قنوات KCNQ (Kv7) العصبية" . المجلة البريطانية لعلم الأدوية . 156 (8): 1185-1195 . doi : 10.1111/j.1476-5381.2009.00111.x . PMC 2697739. PMID 19298256 .  
  24. ↑ هايت آر كيه، باترويك جيه إيه، ماكينون آر (أكتوبر 2014). " تعديل حمض الفوسفاتيديك لوظيفة مستشعر جهد قناة Kv" . eLife . 3 e04366. doi : 10.7554/eLife.04366 . PMC 4212207. PMID 25285449 .  
  25. ↑ "قنوات البوتاسيوم ذات المجالين P" . دليل علم الأدوية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-05-2019 .
  26. ↑ رانج إتش بي ( 2003). علم الأدوية ( الطبعة الثامنة). إدنبرة: تشرشل ليفينغستون. ص 59. ISBN   978-0-443-07145-4.
  27. ↑ كينتزر إيه إف، ستراود آر إم (مارس 2016). "بنية وتثبيط وتنظيم قناة TPC1 ثنائية المسام من نبات رشاد أذن الفأر" . مجلة نيتشر . 531 (7593): 258-262 . Bibcode : 2016Natur.531..258K . bioRxiv 10.1101/041400 . doi : 10.1038 / nature17194 . PMC 4863712. PMID 26961658. بخلاف قنوات الكالسيوم والصوديوم التي تتكون من أربعة تكرارات جزيئية داخلية، تشكل معًا مسام القناة الرباعية، احتوت القناة الجديدة على تكرارين فقط من نوع شاكر، كل منهما مزود بنطاق مسامي واحد. بسبب هذه البنية غير العادية، تم تسمية هذه القناة، الموجودة في الحيوانات وكذلك النباتات، بقناة المسام المزدوجة 1 (TPC1).   
  28. ↑ سبالدينغ إي بي، هاربر جيه إف (ديسمبر 2011). "خبايا نقل الكالسيوم الخلوي" . الرأي الحالي في بيولوجيا النبات . 14 (6): 715-20 . doi : 10.1016/j.pbi.2011.08.001 . PMC 3230696. PMID 21865080. يُعدّ TPC1 أفضل مرشح لقناة إطلاق الكالسيوم في الفجوة العصارية، وهو نظير لقناة الكالسيوم ذات البوابة الفولتية في الثدييات ، والتي تحتوي على مسامّين واثني عشر امتدادًا غشائيًا.  
  29. ↑ براون بي إم، نغوين إتش إم، وولف إتش (30 يناير 2019). " التطورات الحديثة في فهمنا لبنية ووظيفة قنوات الكاتيونات غير المألوفة" . F1000Research . 8 : 123. doi : 10.12688/f1000research.17163.1 . PMC 6354322. PMID 30755796. تُعد قنوات المسام الثنائية العضوية ( TPCs) نوعًا مثيرًا للاهتمام من القنوات، وكما يوحي الاسم، فهي تحتوي على مسامين.  
  30. ↑ جاميس إف، هو إتش سي، فيلييرز إف ، بوتن آر، كواك جيه إم (نوفمبر 2011). "قنوات نفاذية الكالسيوم في الخلايا النباتية" . مجلة FEBS . 278 (22): 4262-76 . doi : 10.1111/j.1742-4658.2011.08369.x . PMID 21955583. S2CID 205884593. تم التنبؤ بأن قناة أرابيدوبسيس ثنائية المسام (AtTPC1) تحتوي على 12 حلزونًا عبر الغشاء ومسامين (الخطوط الحمراء) .  
  31. ↑ هوبر ر (سبتمبر 2011). التوصيف الجزيئي لقنوات ثنائية المسام المُفعّلة بواسطة NAADP (ملف PDF) (أطروحة). يُعتقد أن قنوات TPC، بمساماتها الثنائية، تتحد لتكوين قناة وظيفية.
  32. ↑ "علم البصريات الوراثية" ، التصوير الجزيئي ، دار النشر الأكاديمية، الصفحات 283-302 ، 1 يناير 2021 ، تاريخ الاطلاع 23 مارس 2026 
  33. ↑ بخشنده، بهناز؛ السوربوني، شكوفيه قاسميان؛ رانجبار، نيكا؛ ديهمفار، روهام؛ أبطحي، مريم السادات؛ ايزادي، مهرناز؛ كاظمي، نافيد؛ نوري، عاطفة؛ بينيسي، كريستيان بابلو (2023/10/15). "النقل الميكانيكي في هندسة الأنسجة: رؤى حول تفاعل الخلايا الجذعية مع الإشارات الميكانيكية الحيوية" . أبحاث الخلايا التجريبية . 431 (2) 113766. دوى : 10.1016/j.yexcr.2023.113766 . ISSN 0014-4827 . 
  34. ↑ فاي، لورا؛ غو، تشونجينغ؛ ماكناوتون، بيتر أ. (2012). "عائلة قنوات أيونات ثيرمو-TRP: خصائصها وآثارها العلاجية" . المجلة البريطانية لعلم الأدوية . 165 (4): 787-801 . doi : 10.1111/j.1476-5381.2011.01601.x . ISSN 0007-1188 . PMC 3312478. PMID 21797839 .   
  35. ↑ دوران، تشاريتي؛ طومسون، كريستوفر هـ.؛ شياو، تشينغهوان؛ هارتزل، هـ. كريس (2010). "قنوات الكلوريد: غالبًا ما تكون غامضة، ونادرًا ما يمكن التنبؤ بها" . المراجعة السنوية لعلم وظائف الأعضاء . 72 : 95-121 . doi : 10.1146/annurev-physiol-021909-135811 . ISSN 1545-1585 . PMC 2851227. PMID 19827947 .   
  36. ↑ هانوكوغلو، إي.، وهانوك أوغلو، أ. (أبريل 2016). "عائلة قنوات الصوديوم الظهارية (ENaC): التطور السلالي، والبنية والوظيفة، والتوزيع النسيجي، والأمراض الوراثية المرتبطة بها" . جين . 579 ( 2): 95-132 . doi : 10.1016/j.gene.2015.12.061 . PMC 4756657. PMID 26772908 .  
  37. ^ لو، يي؛ يو، تشن شي؛ تشانغ، لي؛ ياو، ده تشيانغ؛ شيا، ينغ؛ تشانغ، تشينغ؛ تشانغ، شينشن. لي، شاوباي؛ شين، يافينغ. تساو، مي؛ قوه، تشانغ ران؛ تشين، آن؛ تشاو، جي؛ تشو، لو؛ يو يي (26/09/2024). "الأساس الهيكلي لبوابة بيروفوسفات الإينوزيتول لقناة الفوسفات XPR1" . علوم . 386 (6723) إيدب3252. بيب كود : 2024Sci...386P3252L . دوى : 10.1126/science.adp3252 . ISSN 0036-8075 . بميد 39325866 .  
  38. ↑ فلوكرزي، فيت (2008)، "قنوات الكاتيونات غير الانتقائية" ، موسوعة علم الأدوية الجزيئية ، سبرينغر، برلين، هايدلبرغ، ص 870-871 ، doi : 10.1007/978-3-540-38918-7_104 ، ISBN  978-3-540-38918-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مارس 2026
  39. ↑ شو، هاوكسينغ؛ مارتينويا، إنريكو؛ سزابو، إلديكو (2015). " قنوات وناقلات العضيات" . كالسيوم الخلية . 58 (1): 1-10 . doi : 10.1016/j.ceca.2015.02.006 . ISSN 1532-1991 . PMC 4458415. PMID 25795199 .   
  40. ↑ مونتيل، كريغ (15 أغسطس 2005). "قنوات TRP في خلايا مستقبلات الضوء في ذبابة الفاكهة" . مجلة علم وظائف الأعضاء . 567 (الجزء 1): 45-51 . doi : 10.1113/jphysiol.2005.092551 . ISSN 0022-3751 . PMC 1474165. PMID 15961416 .   
  41. ↑ ليم سي، دوديف تي (2016). "انتقائية البوتاسيوم مقابل انتقائية الصوديوم في مرشحات انتقائية قنوات الأيونات أحادية التكافؤ". في سيجل أ، سيجل هـ، سيجل ر (محررون). أيونات المعادن القلوية: دورها في الحياة . أيونات المعادن في علوم الحياة. المجلد 16. سبرينغر. الصفحات 325-347 . doi : 10.1007/978-3-319-21756-7_10 . ISBN   978-3-319-21755-0PMID 26860306​​ 
  42. 1 2 هيلميش، أوتي أ. (2023). "قناة أيونية ديناميكية تتحدى المعتقدات السائدة" . مجلة نيتشر . 621 (7977): 46-47 . doi : 10.1038/d41586-023-02486-9 .
  43. ↑ هيل ب (ديسمبر 1971). " نفاذية قناة الصوديوم للأيونات العضوية في الأعصاب المغلفة بالميالين" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 58 (6): 599-619 . doi : 10.1085/jgp.58.6.599 . PMC 2226049. PMID 5315827 .  
  44. ↑ بيزانيلا ف، أرمسترونغ سي إم (نوفمبر 1972). "التوصيلية السالبة الناتجة عن دخول أيونات الصوديوم والسيزيوم إلى قنوات البوتاسيوم في محاور الحبار" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 60 (5): 588-608 . doi : 10.1085/jgp.60.5.588 . PMC 2226091. PMID 4644327 .  
  45. ↑ هيل ب (يونيو 1973). "قنوات البوتاسيوم في الأعصاب المغلفة بالميالين. نفاذية انتقائية للأيونات الموجبة الصغيرة" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 61 (6): 669-86 . doi : 10.1085/jgp.61.6.669 . PMC 2203488. PMID 4541077 .  
  46. ↑ هيل ب (نوفمبر 1975). "الانتقائية الأيونية، والتشبع، والحجب في قنوات الصوديوم. نموذج الحواجز الأربعة" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 66 ( 5): 535-560 . doi : 10.1085/jgp.66.5.535 . PMC 2226224. PMID 1194886 .  
  47. ↑ هيل ب (مارس 2018). "مجلة علم وظائف الأعضاء العامة: نفاذية الغشاء وانتقائية الأيونات" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 150 (3): 389-400 . doi : 10.1085/jgp.201711937 . PMC 5839722. PMID 29363566 .  
  48. ↑ دويل، د. أ.، مورايس كابرال، ج.، بفوتزنر، ر. أ.، كو، أ.، غولبيس، ج. م.، كوهين، س. ل.، وآخرون . (أبريل 1998). "بنية قناة البوتاسيوم: الأساس الجزيئي لتوصيل أيونات البوتاسيوم وانتقائيتها". مجلة ساينس . 280 (5360): 69-77 . Bibcode : 1998Sci...280...69D . doi : 10.1126/science.280.5360.69 . PMID 9525859 .  
  49. ↑ جيانغ واي، لي إيه، تشين جيه، روتا في، كادين إم، تشايت بي تي، ماكينون آر (مايو 2003). "بنية قناة البوتاسيوم المعتمدة على الجهد باستخدام الأشعة السينية". نيتشر . 423 ( 6935): 33-41 . Bibcode : 2003Natur.423...33J . doi : 10.1038/nature01580 . PMID 12721618. S2CID 4347957 .  
  50. ↑ لونين، ف. ف.، دوبروفيتسكي، إ.، خوتوريسكايا، ج.، تشانغ، ر.، يواكيمياك، أ.، دويل، د. أ.، وآخرون . (أبريل 2006). "البنية البلورية لناقل المغنيسيوم CorA" . مجلة نيتشر . 440 (7085): 833-837 . Bibcode : 2006Natur.440..833L . doi : 10.1038/nature04642 . PMC 3836678. PMID 16598263 .   
  51. ↑ تشو، هوان شيانغ؛ ماكامون، ج. أندرو (2010). "بوابات قنوات الأيونات والإنزيمات" . اتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 35 (3 ) : 179-185 . doi : 10.1016/j.tibs.2009.10.007 . ISSN 0968-0004 . PMC 2867094. PMID 19926290 .   
  52. ↑ "المستقبلات" . www.sciencedirect.com . doi : 10.1016/B978-0-08-051337-9.50008-0 . تاريخ الاسترجاع: 24 مارس 2026 .
  53. ↑ كوي، مينغ؛ تشانغ، مياو (2025). "افتتاحية: الآليات الجزيئية لتنشيط قنوات الأيونات وتعديلها" . مجلة فرونتيرز إن فيزيولوجي . 16 1695777. doi : 10.3389/fphys.2025.1695777 . ISSN 1664-042X . PMC 12491198. PMID 41049492 .   
  54. ↑ سميث، آر إس، ووالش ، سي إيه (فبراير 2020). "وظائف قنوات الأيونات في التطور المبكر للدماغ" . اتجاهات في علم الأعصاب . 43 (2): 103-114 . doi : 10.1016/j.tins.2019.12.004 . PMC 7092371. PMID 31959360 .  
  55. ↑ مولينار آر جيه (2011). "قنوات الأيونات في الورم الأرومي الدبقي" . مجلة ISRN لعلم الأعصاب . 2011 590249. doi : 10.5402/2011/590249 . PMC 3263536. PMID 22389824 .  
  56. ↑ بيثيغ ر، كيل د.ب. (أغسطس 1987). "الخصائص الكهربائية السلبية للأنظمة البيولوجية: أهميتها في علم وظائف الأعضاء، والفيزياء الحيوية، والتكنولوجيا الحيوية" ( ملف PDF) . الفيزياء في الطب وعلم الأحياء . 32 (8): 933-970 . Bibcode : 1987PMB....32..933P . doi : 10.1088/0031-9155/32/8/001 . PMID 3306721. S2CID 250880496 . مراجعة شاملة للخصائص البيولوجية الكهربائية من عام 1987. ... أدت ملاحظة الحث (السعة السالبة) من قبل كول وبيكر (1941) أثناء قياسات الخصائص الكهربائية للتيار المتردد لمحاور الحبار مباشرة إلى مفهوم مسام الغشاء ذات البوابات الفولتية، كما هو متجسد في معالجة هودجكين-هكسلي الشهيرة (1952) (كول 1972، جاك 1975)، باعتبارها الآلية الحاسمة لنقل الإشارات العصبية.  
  57. ↑ كول ، ك. س.، وبيكر، ر. ف. (يوليو 1941). "المقاومة الطولية للمحور العصبي العملاق للحبار" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 24 (6). مطبعة جامعة روكفلر: 771-88 . doi : 10.1085/jgp.24.6.771 . PMC 2238007. PMID 19873252. يصف هذا البحث ما يحدث عند توصيل أقطاب كهربائية بمحور عصبي عملاق للحبار وتمرير تيار متردد فيه، ثم ملاحظة أن الجهد يرتفع أحيانًا مع مرور الوقت، وينخفض ​​أحيانًا أخرى . تُعدّ المفاعلة الحثية خاصية من خواص المحور العصبي، وتتطلب احتواءه على بنية حثية. يشير تغير المقاومة مع المسافة بين الأقطاب إلى أن الحث موجود في الغشاء.  
  58. ↑ كاتاكوزينو، لويجي؛ ميشيلوتشي، أنطونيو؛ فرانشيوليني، فابيو. "العقد الحاسم الذي ثبت فيه وجود قنوات الأيونات: رؤية بيرتيل هيل وكلاي أرمسترونغ وكيف تحققت" . أرشيف بفلوغر: المجلة الأوروبية لعلم وظائف الأعضاء . 477 (7): 903-917 . doi : 10.1007/s00424-025-03085-5 . ISSN 1432-2013 . PMC 12152087. PMID 40261416 .   
  59. ^ ستويلزل، سونيا؛ أوبيرجروسبرجر، أليسون؛ بروجمان، أندريا؛ هارمان، كلوديا. جورج مايكل. كيتنهوفن، رالف؛ فيرتيج ، نيلز (2011). "أجهزة تثبيت التصحيح الأوتوماتيكية الحديثة: التنشيط الحراري، وإمكانات العمل، والإنتاجية العالية في فحص القنوات الأيونية" . الحدود في علم الصيدلة . 2 : 76. دوى : 10.3389/fphar.2011.00076 . ردمك 1663-9812 . بمك 3223389 . بميد 22131976 .   
  60. ↑ "جائزة نوبل في الكيمياء 2003" . NobelPrize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-03-2026 .
  61. ↑ بول، ب. (مارس 2008). "البوتقة: يجب أن يكون الفن المستوحى من العلم أكثر من مجرد صورة جميلة" . عالم الكيمياء . 5 (3): 42-43 . تم الاسترجاع في 12 يناير 2009 .
  62. ↑ "منحوتات بروتينية: أعمال داخلية - جوليان فوس-أندريا" . julianvossandreae.com . تاريخ الاسترجاع: 24-03-2026 .
  63. ↑ دوب، جوزيف ل. (1990). العمليات العشوائية . طبعة مكتبة وايلي الكلاسيكية. نيويورك، نيويورك: وايلي. ISBN 978-0-471-52369-7.
  64. 1 2 تشونغ، واي دي (27 أبريل 2021). "أبسط سلسلة ماركوف - لعبة رمي العملة" . ليبرتيكستس . تم الاسترجاع في 23 نوفمبر 2024 .
  65. ↑ لامبرت، أنجليكا؛ كورنجرين، ألون (2014). "نمذجة ماركوف لقنوات الأيونات: آثارها على فهم الأمراض". التقدم في البيولوجيا الجزيئية والعلوم الانتقالية . 123 : 1-21 . doi : 10.1016/B978-0-12-397897-4.00009-7 . ISSN 1878-0814 . PMID 24560138 .  
  66. ↑ سيكمان، إيفو؛ لاري إي واغنر الثاني؛ يول، ديفيد؛ فوكس، كولين؛ براينت، ديفيد؛ كرامبين، إدموند جيه؛ سنيد، جيمس (2011-04-20). "تقدير نماذج ماركوف لقنوات الأيونات باستخدام طريقة مونت كارلو ماركوف المتسلسلة" . مجلة الفيزياء الحيوية . 100 (8): 1919-1929 . Bibcode : 2011BpJ...100.1919S . doi : 10.1016/j.bpj.2011.02.059 . PMC 3077709. PMID 21504728 .  
  67. ^ ساتو، دايسوكي؛ هيرنانديز هيرنانديز، غونزالو؛ ماتسوموتو، كولين. تاجادا، سيندوا؛ مورينو، كلوديا م. ديكسون، روز E.؛ أودواير، سامانثا؛ نافيدو، مانويل ف. الانتهازي، جيمس S.؛ كلانسي، كولين E.؛ بيندر، مارك د.؛ سانتانا، إل. فرناندو (2019-08-01). "نموذج عشوائي لتكوين مجموعة القنوات الأيونية في غشاء البلازما" . مجلة علم وظائف الأعضاء العام . 151 (9): 1116–1134 . دوى : 10.1085/jgp.201912327 . ISSN 0022-1295 . بمك 6719406 . بميد 31371391 .   
  68. 1 2 "سلاسل ماركوف" ، الاحتمالات التطبيقية والطوابير ، النمذجة العشوائية والاحتمالات التطبيقية، المجلد 51، نيويورك، نيويورك: سبرينغر نيويورك، 2003، الصفحات 3-38 ، doi : 10.1007/0-387-21525-5_1 ، ISBN   978-0-387-00211-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-12-07
  69. ↑ بول، فرانك ج.؛ رايس، جون أ. (1992). "النماذج العشوائية لقنوات الأيونات: مقدمة وقائمة المراجع" . العلوم البيولوجية الرياضية . 112 (2): 189-206 . doi : 10.1016/0025-5564(92)90023-P . PMID 1283350 .