Кальцієві канали

Кальцієві канали — іонні канали, які пропускають іони кальцію через ліпідні мембрани живих організмів. У вузькому сенсі під «кальцієвими каналами» розуміють гетерогенну групу іонних каналів, селективних до іонів кальцію, тобто здатних вибірково пропускати саме ці іони. Втім, часто кальцієвими каналами називають будь-які катіонні канали, якщо вони здатні пропускати іони кальцію.

Кальцієві канали умовно поділяють на дві групи: потенціалкеровані кальцієві канали(інші мови) та лігандкеровані кальцієві канали. До першої групи належать представники однієї родини білків Ca_v, які традиційно розділяють на високопорогові на низькопорогові кальцієві канали.

Натомість до лігандкерованих відносять канали різних білкових родин, зокрема TRP-канали, NMDA-рецептори глутамату, кальцієві канали сперматозоїдів CarSper тощо. Низка лігандкерованих каналів знаходяться не в плазматичній мембрані, а в мембранах ендоплазматичного ретикулуму, ядра, мітохондрій. Серед них ріанодиновий рецептор, рецептор інозитолтрифосфату^[en], уніпортер мітохондрій^[en] та інші.^{[1] [2]}

Потенціал-керовані кальцієві канали

Тип	Потенціал відкриття	α1 субодиниця (назва гена)	Асоційовані субодиниці	Локалізація
Кальцієвий канал L-типу(інші мови) ("Long-Lasting", він же - дигідропіридиновий рецептор)	HVA (high voltage activated - активуються високою напругою)	Cav1.1 (CACNA1S) Cav1.2 (CACNA1C) Cav1.3 (CACNA1D) Cav1.4 (CACNA1F)	α2 δ, β, γ	Скелетні м’язи, гладенькі м’язи (наприклад, у сечовому міхурі[3]), кістки (остеобласти), шлуночкові міоцити (відповідальні за пролонгований потенціал дії в серцевих клітинах; їх також називають дигідропіридиновими рецепторами), дендрити та дендритні шипи коркових нейронів
Кальцієвий канал N-типу(інші мови) ("Neural"/"Non-L")	HVA (high voltage activated - активуються високою напругою)	Cav2.2 (CACNA1B)	α2 δ/β1, β3, β4, можливо γ	У всьому мозку і периферичній нервовій системі.
Кальцієвий канал Р-типу(інші мови) ("Purkinje") / Кальцієвий канал Q-типу(інші мови)	HVA (high voltage activated - активуються високою напругою)	Cav2.1 (CACNA1A)	α2 δ, β, можливо γ	Нейрони Пуркіньє(інші мови) в мозочку/ зернисті клітини мозочка
Кальцієвий канал R-типу(інші мови) ("Residual")	IVA (intermediate-voltage-activated - активуються помірною напругою	Cav2.3 (CACNA1E)	α2 δ, β, можливо γ	Зернисті клітини мозочка, інші нейрони
Кальцієвий канал Т-типу ("Transient")	LVA (low-voltage-activated - активуються низькою напругою)	Cav3.1 (CACNA1G) Cav3.2 (CACNA1H) Cav3.3 (CACNA1I)		Нейрони, клітини, які мають пейсмекерну активність, кістки (остеоцити), таламус

Ліганд-керовані кальцієві канали

Тип	Ліганд	Ген	Локалізація	Функція
IP3 рецептор(інші мови)	IP3(інші мови)	ITPR1, ITPR2, ITPR3	Ендоплазматичний ретикулум	Вивільняє кальцій з ЕПР у відповідь на IP3, наприклад, під дією GPCR[4]
Ріанодиновий рецептор	Дигідропіридиновий рецептор у Т-канальцях(інші мови) і підвищення концентрації внутрішньоклітинного кальцію (Calcium Induced Calcium Release - CICR)	RYR1, RYR2, RYR3	Ендоплазматичний ретикулум	Кальцій-індуковане вивільнення кальцію в міоцитах[4]
Двопоровий канал(інші мови)	Аденін-динуклеотид-фосфат нікотинової кислоти (НААДФ)	TPCN1, TPCN2	Ендосомальні/лізосомальні мембрани	НААДФ-залежний транспорт кальцію через ендосомальні/лізосомальні мембрани[5]
Катіонні канали сперми	Кальцій (CICR)	Сімейство PKD2	Сперматозоїди (зокрема джгутики)	Неселективний кальцій-активований катіонний канал, що спрямовує сперматозоїди в жіночому репродуктивному тракті[6]
Депо-керовані канали	Опосередковано через виснаження кальцію у ER/SR[4]	ORAI1, ORAI2, ORAI3	Плазматична мембрана	Забезпечує кальцієвий сигналінг в цитоплазмі[7]