journal article·2012-04-19

Computer Simulations of Voltage-Gated Cation Channels

Werner Treptow, Michael L. Klein

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Abstract

The relentless growth in computational power has seen increasing applications of molecular dynamics (MD) simulation to the study of membrane proteins in realistic membrane environments, which include explicit membrane lipids, water and ions. The concomitant increasing availability of membrane protein structures for ion channels, and transporters -- to name just two examples -- has stimulated many of these MD studies. In the case of voltage-gated cation channels (VGCCs) recent computational works have focused on ion-conduction and gating mechanisms, along with their regulation by agonist/antagonist ligands. The information garnered from these computational studies is largely inaccessible to experiment and is crucial for understanding the interplay between the structure and function as well as providing new directions for experiments. This article highlights recent advances in probing the structure and function of potassium channels and offers a perspective on the challenges likely to arise in making analogous progress in characterizing sodium channels.
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Research context

OpenAlex topics: Ion channel regulation and function · Neuroscience and Neuropharmacology Research · Electrochemical Analysis and Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Laboratório de Biologia Teórica e Computacional, Departamento Biologia Celular, Universidade de Brasília, BR-70910-900 Brasilia, DF, Brazil

Institute for Computational Molecular Science, Temple University, 1900 North 12th Street, Philadelphia, Pennsylvania, 19122-6078 United States

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