'G protein-coupled inwardly-rectifying potassium channels' (GIRK) are a type of potassium ion channel found in the cell membrane that play a crucial role in regulating electrical excitability in various tissues, including the brain and heart. These channels are named "inwardly-rectifying" because they preferentially allow potassium ions to flow into the cell (inward current) rather than out of the cell (outward current), especially when the membrane potential is negative.

GIRK channels are activated by G proteins, which are themselves activated by G protein-coupled receptors (GPCRs). When a GPCR is activated by an agonist, it triggers a signaling cascade that results in the activation of specific G proteins. These G proteins then bind to and open the GIRK channels, allowing potassium ions to flow into the cell and hyperpolarize the membrane potential. This process helps dampen or terminate the electrical signal, providing a negative feedback mechanism for GPCR signaling.

There are several subtypes of GIRK channels (GIRK1-4), which can form homo- or heterotetrameric complexes with varying functional properties. In the heart, for example, GIRK channels play a critical role in regulating the electrical activity of cardiac myocytes and controlling heart rate. In the brain, they are involved in various physiological processes, including neurotransmitter release, synaptic plasticity, and neuronal excitability, as well as pathophysiological conditions such as epilepsy, addiction, and anxiety disorders.

Inwardly rectifying potassium channels are a type of potassium ion channel that allow for the selective passage of potassium ions (K+) across the cell membrane. The term "inwardly rectifying" refers to their unique property of allowing potassium ions to flow more easily into the cell (inward current) than out of the cell (outward current), particularly at positive voltages. This characteristic is due to the voltage-dependent blockade of these channels by intracellular magnesium and polyamines, which reduces their ability to conduct outward currents.

Inwardly rectifying potassium channels play crucial roles in various physiological processes, including setting the resting membrane potential, regulating action potential firing, maintaining ionic homeostasis, and modulating neurotransmitter release. They are widely expressed in excitable and non-excitable cells throughout the body, such as neurons, cardiac myocytes, skeletal muscle fibers, and various epithelial cells.

There are seven subfamilies of inwardly rectifying potassium channels (Kir1.x to Kir7.x) that differ in their molecular structures, biophysical properties, and tissue distributions. Mutations in genes encoding these channels have been linked to various human diseases, including cardiac arrhythmias, epilepsy, and Bartter syndrome, a genetic disorder characterized by kidney dysfunction and electrolyte imbalances.

Kaliumkanaler är proteiner som spänner över cellytan och reglerar flödet av kaliumjoner (K+) över cellmembranet. De är involverade i viktiga fysiologiska processer såsom aktionspotentialen i nerv- och muskelceller, cellytiska signaltransduktion och cellvolymreglering.

Kaliumkanaler kan delas in i olika kategorier baserat på deras struktur, funktion och aktiveringsmekanismer. Till exempel finns det voltage-gated kaliumkanaler (Kv-kanaler), som öppnas eller stängs beroende på membranpotentialen, ligand-gated kaliumkanaler, som aktiveras av specifika molekylära ligander, och mekaniskt-gated kaliumkanaler, som öppnas eller stängs i respons på mekaniska stimuli.

I allmänhet består kaliumkanaler av en transmembranproteinstruktur med flera domäner, inklusive en pore-region som tillåter passage av K+ och en aktiveringsdomän som reglerar kanalöppningen eller -stängningen. Dessa proteiner är viktiga mål för läkemedel och har potential att användas i behandlingen av olika sjukdomar, till exempel hjärt-kärlsjukdomar, neurodegenerativa sjukdomar och cancer.

'Kalium' er ein betegnelse for ein elementar ion eller ein grundstoff som i kjemisk forbindelseer ofte forekommer som K+. Kalium er et viktig elektrolytt og spesielt viktig for dei funksjonane til musklane og hjertet i menneskekroppen. Den normale verdi for kalium i blodet er mellom 3,5 og 5,0 milliequivalenter per liter (mEq/L). For lavt eller for høyt innhold av kalium kan føre til ulika helseproblemer.

Enligt ICD-10 (International Classification of Diseases, 10th Revision), definieras Kaliumkanalblockare som:

"Medel som blockerar kaliumkanaler i cellmembranet och på så sätt förlänger den aktionspotential som orsakas av en given mängd ingående natriumjoner. Dessa medel används framför allt vid behandling av oregelbundna hjärtrytmfenomen, till exempel förebyggande av kammarflimmer."

Också känt som: Kalium-kanal blockers, Potassium channel blocker.

Kaliumkanaler, spänningskänsliga, är en typ av jonkanaler som finns i cellytan hos de flesta celler. Dessa kanaler spelar en viktig roll för att reglera cellens elektriska excitabilitet och signalering. De är speciellt viktiga för muskel- och nervcellers funktion.

Spänningskänsliga kaliumkanaler öppnas när cellmembranets potential skillnad når en viss tröskelvärde, vilket orsakar en utflöde av kaliumjoner (K+) från cellen. Detta leder till en negativare membranpotential och en minskad excitation hos cellen. När membranpotentialen återgår till ett vila tillstånd stängs kanalerna igen.

Det finns olika typer av spänningskänsliga kaliumkanaler, som skiljer sig i deras elektrofysiologiska egenskaper och funktioner. Exempel på dessa är bland annat de transienta (IA) och de efterhållande (IK) kaliumströmmarna. Dessa kanaler är viktiga för att generera och modulera aktionspotentialer, som är snabba elektriska impulser som propagerar längs med nerv- och muskelceller.

G-protein-kopplade receptorer (GPCR) är en typ av proteiner i cellmembranet hos eukaryota celler som spelar en viktig roll i signalsignaltransduktion. De tillhör den största familjerna transmembrana receptorer och utgör målet för uppemot 30-50% av alla läkemedel på marknaden idag.

GPCR består av en enkel polypeptidkedja som sträcker sig genom cellmembranet sju gånger, med ett extracellulärt bindningsområde för ligander (signalerande molekyler) och ett intracellulärt område som interagerar med G-proteiner. När en ligand binder till det extracellulära bindningsområdet induceras en konformationsförändring i receptorn, vilket aktiverar dess förmåga att interagera med G-proteinet.

G-proteinet består av tre underenheter: α, β och γ. När G-proteinet är inaktivt är guanosindifosfat (GDP) bundet till α-underenheten. När GPCR aktiveras fungerar den som en GTP-växel, vilket leder till att GDP ersätts av guanosintrifosfat (GTP) på α-underenheten och att underenheterna skiljs från varandra. Den aktiverade α-underenheten interagerar sedan med effektorproteiner som utlöser en intracellulär signalsignal, medan β- och γ-underenheterna stannar kvar i membranet och kan aktivera andra signaltransduktionsvägar.

Efter att signalsignalen har utlöst returnerar α-underenheten till sin inaktiva form genom hydrolys av GTP till GDP, vilket leder till att den återförenas med β- och γ-underenheterna och signaltransduktionsvägen avslutas.

I medically, "Jonkanaler" refers to a type of connection between the right and left sides of the heart that is present in some newborns. This term is actually an abbreviation for "persistent truncus arteriosus communis," which is a congenital heart defect where a single large vessel comes out of the heart instead of separate pulmonary and aortic arteries.

Normally, during fetal development, the great arteries (the aorta and pulmonary artery) are connected to the heart through separate vessels called the aortic and pulmonary valves. However, in cases of persistent truncus arteriosus communis, these vessels fail to separate completely, resulting in a large vessel that receives blood from both the right and left ventricles and supplies it to the systemic and pulmonary circulations.

This condition can lead to various complications, such as cyanosis (bluish discoloration of the skin), congestive heart failure, and pulmonary hypertension. Treatment typically involves surgical correction, which may include placing a patch to separate the truncus into two vessels or using a conduit to connect the right ventricle to the pulmonary artery.

Kv1-kaliumkanaler, även kända som Kv1-kationkanaler, är en typ av potassiumkanaler som tillhör den familj av voltage-gated ionkanaler. De består av proteiner med fyra subenheter som bildar en pore genom cellmembranet, vilket möjliggör för potassiumjoner att diffundera genom membranet under specifika elektriska potentialförhållanden.

Kv1-kaliumkanaler är speciella eftersom de är mylitarin C-sensitiva, det vill säga att deras funktion kan moduleras av mylitarin C, ett protein som hittats i hjärnan och andra vävnader. Dessa kanaler spelar en viktig roll i regleringen av neuronal excitation och repolarisering av membranpotentialen efter en aktionspotential.

Mutationer i gener som kodar för Kv1-kaliumkanaler har associerats med olika neurologiska sjukdomar, till exempel episodisk ataxi och familjär hemiplegisk migrän.

Kv1.3-kaliumkanalen är ett typ av jonkanal som tillhör potassiumkanalfamiljen (Kv) och kodas för av genen KCNA3. Denna kanal består av fyra identiska subunits, var och en med en poreformad alfa-del som reglerar passage av potassiumjoner genom cellmembranet.

Jonkanalstyrning, eller "ion channel regulation", refererar till de mekanismer och processer som kontrollerar hur jonkanaler i cellmembranet regleras. Jonkanaler är proteinkomplex som spänner över celldelningen och tillåter specifika typer av joner, såsom natrium, kalium, calcium och klorid, att diffundera genom cellmembranet. Genom att tillåta eller förhindra passage av dessa joner hjälper jonkanaler till att upprätthålla och ställa in den elektrokemiska gradienten över celldelningen, vilket är nödvändigt för cellers funktion och överlevnad.

Jonkanalstyrning kan ske på olika sätt, inklusive:

1. Via ligander: Vissa jonkanaler kan aktiveras eller inaktiveras av specifika molekyler som binder till dem, så kallade ligander. Dessa kan vara exempelvis neurotransmittorer, hormoner eller gaser som kväveoxid.
2. Genom voltageförändringar: Andra jonkanaler öppnas eller stängs i respons på förändringar i membranpotentialen, det vill säga den elektriska potentialskillnaden över celldelningen. Dessa jonkanaler kallas därför voltagedependenta jonkanaler.
3. Genom mekanisk påverkan: Några jonkanaler kan aktiveras eller inaktiveras av mekanisk påverkan, till exempel genom tryck- eller skjuvkrafter.
4. Via fosforylering/defosforylering: Proteinkinaser och fosfataser kan fosforylera och defosforylera vissa jonkanaler, vilket påverkar deras funktion.
5. Genom splicing av RNA: Alternativ splicing av RNA kan leda till skilda isoformer av jonkanalproteiner med olika funktioner.

Förändringar i jonkanaler och deras regleringsmekanismer kan leda till sjukdomar, exempelvis kan mutationer i jonkanaler orsaka ärftliga neurologiska sjukdomar som epilepsi eller migrän.

Kv1.2-kaliumkanalen är en typ av potassiumkanal som är involverad i repolariseringen av aktionspotentialen i neuroner och andra celler. Denna kanal bildas av Kv1.2-proteinet, som är en subunit inom den voltage-gated potassium channel-familjen (Kv).

Kv1.2-kaliumkanaler bildar tetramera, det vill säga de består av fyra identiska eller liknande subunits, för att bilda en funktionell jonkanal i cellemembranen. När membranpotentialen blir mer positiv än vad som kallas kanalens aktiveringsvoltage öppnas Kv1.2-kaliumkanalen och tillåter potassiumjoner att lämna cellen, vilket leder till en repolarisering av membranpotentialen.

Dessa kanaler spelar en viktig roll i regleringen av neuronal excitation och transmission av nervimpulser, och deras funktion kan vara rubbad i olika neurologiska sjukdomar och störningar.

Kalciumkanaler är proteinkomplex som spänner över celldelar och reglerar flödet av calciumjoner (Ca²+) in och ut från cellens cytosol till endoplasmatiska nätverket (ER/SR) eller till extracellulärt vätska. Kalciumkanaler är viktiga för en rad fysiologiska processer, såsom muskelkontraktion, neurotransmission, excitation-contraction-koppling, hormonutsöndring och cellsignalering.

Det finns olika typer av kalciumkanaler, inklusive:

1. Voltage-gated calcium channels (VGCCs): Dessa aktiveras av spänningsförändringar över celldelarna och finns i flera olika subtyper som inkluderar L-, N-, P/Q- och R-typkanaler.
2. Receptoropererade calciumkanaler (ROCCs): Dessa aktiveras av specifika ligander, till exempel neurotransmittorer eller hormoner, som binder till receptorer på cellytan. Exempel på ROCCs är de som hittas i presynaptiska terminals och som spelar en viktig roll i neurotransmissionen.
3. Store-operated calcium channels (SOCCs): Dessa aktiveras av förändringar i ER/SRs calciumnivåer och är involverade i cellsignalering, celldifferentiering och cellcykeln.

Dysfunktion eller störningar i kalciumkanaler kan leda till olika sjukdomstillstånd, såsom neurologiska, kardiovaskulära och muskuloskeletala störningar.

Kv1.1-kaliumkanalen är ett typ av potassiumkanaler som tillhör den familj av kanaler som kallas för voltage-gated potassium channels (Kv-kanaler). Dessa kanaler spelar en viktig roll i regleringen av exciterade cellers membranpotential genom att leda potassiumjoner ut från cellen.

Kv1.1-kaliumkanalens gen kodas av KCNA1 och är känd för att vara involverad i flera neurologiska sjukdomar, såsom episodisk ataxi och familjär hemiplegisk migrän. Mutationer i KCNA1 kan orsaka abnorma kanalfunktion och leda till dessa sjukdomar.

I nervceller är Kv1.1-kanaler viktiga för att ställa in aktionspotentialens tidsförlopp och därmed påverka frekvensen av aktionspotentialer som kan genereras. Dessa kanaler bildar komplex med andra proteiner, såsom bikanelproteiner, för att modifiera deras funktion och reglera deras placering i cellmembranet.

Kaliumkanaler, kalcium-aktiverade, är en typ av jonkanaler som aktiveras av ökningar i intracellulärt calcium (Ca2+). Dessa kanaler spelar en viktig roll inom cellers excitabilitet och signaltransduktion. När Ca2+ binder till proteinet aktiveras kanalen, vilket leder till inflöde av potassiumjoner (K+) från extracellulärt till intracellulärt rum. Detta leder i sin tur till en hyperpolarisering av cellmembranet och påverkar bland annat muskelkontraktion, neurotransmission och hjärtfunktion.

Ether à go-go potassium channels, often abbreviated as "eag" channels, are a type of voltage-gated potassium channel that play important roles in the electrical excitability of various cells, particularly in the heart and nervous system. These channels are named after the mutation in the ether à go-go gene in fruit flies, which causes hyperactive locomotion and disrupted circadian rhythms.

Ether à go-go potassium channels are composed of four subunits that form a ion channel pore through which potassium ions can flow. The channels are activated by membrane depolarization, meaning that they open in response to an action potential, allowing potassium ions to flow out of the cell and help repolarize the membrane.

Mutations in eag channels have been associated with various human diseases, including cardiac arrhythmias, epilepsy, and certain types of cancer. Therefore, understanding the structure and function of these channels is important for developing new therapies to treat these conditions.

Kv3-kaliumkanaler är en typ av potassiumkanaler som är involverade i repolariseringen av neuroner efter en aktionspotential. De är snabbt aktiverande och inaktiverande, vilket gör att de kan underlätta höga frekvenser av skapandet av nya aktionspotentialer. Kv3-kanalerna spelar därför en viktig roll i snabb signalering i hjärnan, till exempel inom audio- och visuell system. Genen för Kv3.1-kaliumkanalen kodas av KCNC1 och genen för Kv3.2-kaliumkanalen kodas av KCNC2.

KCNQ1, också känd som KvLQT1 (förlängd QT-syndrom typ 1-gen), är ett gen som kodar för en subenhet av en voltage-gated potassium-kanal. Denna kanal, som består av flera olika subenheter, inklusive KCNQ1, är involverad i repolariseringen av muskelceller i hjärtat under varje hjärtslag.

Specifikt är KCNQ1-subenheten en del av den så kallade "slow delayed rectifier potassium current" (IKs), som är aktiv under senare fasen av repolariseringen och hjälper till att ställa in den totala längden på QT-intervallen i EKG. Mutationer i KCNQ1 kan orsaka Long QT syndrom, en genetisk sjukdom som kännetecknas av förlängd QT-intervall och ökad risk för livshotande hjärtrytmrubbningar.

KCNQ-kaliumkanaler, även kända som Kv7-kanaler, är en typ av jonkanaler som är involverade i repolariseringen av cellmembranet i exciterbara celler, såsom nerv- och muskelceller. Dessa kanaler tillåter kaliumjoner att passera genom cellytan, vilket leder till en utflöde av positiva laddningar från cellen och en minskad membranpotential.

KCNQ-kanalerna är pentameriska proteinkomplex med varje underenhet bestående av sex transmembrana domäner. Det finns fem olika isoformer av KCNQ-kanaler, kända som KCNQ1 till KCNQ5, och de kan bilda homo- eller heteromeriska komplex med varandra.

KCNQ-kanalerna har en viktig roll i regleringen av hjärtats elektriska aktivitet, särskilt i den långsamma diastoliska depolariseringen under pacemakerrörelsen. Mutationer i KCNQ1 kan leda till Long QT-syndrom typ 1, en ärftlig hjärtsjukdom karaktäriserad av förlängd QT-intervall på EKG och ökad risk för livshotande hjärtarytmier.

I nervsystemet är KCNQ-kanaler involverade i regleringen av neuronal excitation och inhibition, och kan påverka saker som smärta, humör och epilepsi.

Kv1.5-kaliumkanalen, även känd som KCNA5, är ett genprodukt-kodat proteinkomplex som bildar en typ av potassiechannel (kaliumkanal) i cellytan hos däggdjur. Denna typ av kaliumkanaler är involverade i repolariseringen av cellmembranet under ett aktionspotential, vilket är en cykel av elektrisk excitation och relaxering som sker inne i celler.

Kv1.5-kaliumkanalen består av fyra identiska subenheter som bildar en tunnel av hydrofoba aminosyror genom cellytan, vilket tillåter potassiejoner att diffundera från insidan till utsidan av cellen när kanalen är öppen. Genom att reglera den elektriska ledningsförmågan hos cellmembranet har Kv1.5-kaliumkanaler en viktig roll i kontrollen av exciterade cellers puls och frekvens, särskilt hjärtceller (kardiomyocyter).

Mutationer i KCNA5-genen kan leda till olika sjukdomar som är relaterade till hjärtat, såsom atrialfibrillation och tredje gradens atrioventrikulär block. Dessa sjukdomar orsakas av förändringar i elektrisk konduktion mellan hjärtats olika delar, vilket kan leda till allvarliga komplikationer som stroke och hjärtsvikt om de inte behandlas korrekt.