Napěťově řízený draslíkový kanál je rodina napěťově řízených draslíkových kanálů.
Napěťově řízené K+ kanály, které poskytují vnější proudy akčních potenciálů, mají podobnost s bakteriálními K+ kanály.
Tyto kanály byly studovány rentgenovou difrakcí, která umožňuje určit strukturální vlastnosti v atomovém rozlišení.
Funkce těchto kanálů je zkoumána elektrofyziologickými studiemi.
Genetické přístupy zahrnují screening změn chování u zvířat s mutacemi v genech kanálů K+. Takové genetické metody umožňovaly genetickou identifikaci genu kanálů K+ Shaker v Drosophile dříve, než byly známy genové sekvence iontových kanálů.
Studium změněných vlastností napěťově řízených K+ kanálových proteinů produkovaných mutovanými geny pomohlo odhalit funkční role K+ kanálových proteinových domén a dokonce i jednotlivých aminokyselin v jejich strukturách.
Napěťově řízené K+ kanály obratlovců mají obvykle čtyři proteinové podjednotky uspořádané jako prstenec, z nichž každá přispívá ke stěně transmembránového K+ póru.
V každé podjednotce je šest hlavních α-helikálních sekvencí. Některé z nich jsou hydrofobní transmembránové sekvence.
Napěťově řízené K+ kanály jsou selektivní pro K+ oproti jiným kationtům, jako je Na+. V nejužší části transmembránového póru je filtr selektivity.
Studie mutací v kanálech odhalily části podjednotek, které jsou nezbytné pro selektivitu iontů. Zahrnují sekvenci aminokyselin (Thr-Val-Gly-Tyr-Gly) nebo (Thr-Val-Gly-Phe-Gly) typickou pro filtr selektivity napěťově řízených kanálů K+. Při průchodu K+ póry se zabraňuje interakcím mezi draselnými ionty a molekulami vody a K+ interaguje se specifickými atomovými složkami sekvencí Thr-Val-Gly-X-Gly ze čtyř podjednotek kanálů.
Otevřené a uzavřené konformace
Pokusy nadále spojují strukturu savčího napěťově řízeného kanálu K+ s jeho schopností reagovat na napětí, které existuje napříč membránou. Byly identifikovány specifické domény podjednotek kanálu, které jsou důležité pro snímání napětí a konverzi mezi otevřenou konformací kanálu a uzavřenou konformací. Existují nejméně dvě uzavřené konformace; v jedné se kanál může otevřít, pokud se uvnitř membránový potenciál stane pozitivním. Napěťově řízené kanály K+ se po otevření deaktivují a vstupují do výrazné, druhé uzavřené konformace. V inaktivované konformaci se kanál nemůže otevřít, i když je transmembránové napětí příznivé. Doména na jednom konci proteinu kanálu K+ zprostředkovává inaktivaci. Tento konec proteinu může přechodně ucpat vnitřní otvor póru a zabránit tak pohybu iontů kanálem.