Alan Neely Delgueil

Profesor Titular, Instituto de Neurociencia, Facultad de Ciencias, Universidad de Valparaíso.
Investigador Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso.
Profesor Asistente Visitante – Doctorado en Fisiología – Texas Tech U. H.S.C.
Doctorado en Biología (1990). The Florida State University, Tallahassee, USA

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E-mail: alan.neely@uv.cl
Pasaje Harrington 287, Playa Ancha. Valparaíso
Fono: (56)-(32)-2505676

Nuestro laboratorio se dedica al estudio de un grupo altamente diversificado de proteínas de membrana que comparten la capacidad de abrir poros selectivos para iones en respuesta a cambios en el voltaje de la membrana. Nos enfocamos en diversas variantes estructurales de canales de Ca²⁺ activados por voltaje, así como en toxinas peptídicas derivadas de venenos que modifican su actividad.

Uno de nuestros intereses centrales es descifrar los mecanismos de transducción del voltaje de la membrana y la entrada de Ca²⁺ mediadas por estos canales. Para abordar este desafío, combinamos enfoques de biología molecular, modelamiento molecular, electrofisiología y técnicas de fluorescencia. Además, empleamos sofisticados métodos de modelamiento cinético que nos permiten reproducir datos experimentales de manera combinada.
Hemos desarrollado parte de este trabajo en colaboración con el Dr. Riccardo Olcese (UCLA), así como con los Dres. José Antonio Gárate (CINV – USS) y Guido Mellado (UCT).

Las toxinas peptídicas que estudiamos son aquellas que interfieren con los mecanismos de control de apertura, conocidos como «gating». Utilizamos estas toxinas para dilucidar los mecanismos de transducción de los canales de calcio, además de explorar su potencial uso como plaguicidas, aprovechando la diversidad estructural y funcional de las toxinas que afectan a artrópodos sin dañar a los vertebrados. En estos estudios, modelamos el sistema canal para identificar los determinantes estructurales de la unión entre la toxina y el canal, complementando la verificación experimental con electrofisiología y el diseño y producción de toxinas recombinantes.

Un aspecto funcional relevante de estas toxinas es su alta afinidad por la membrana. Estudiamos este fenómeno mediante modelamiento molecular y el uso de pinzas ópticas, donde medimos directamente las fuerzas necesarias para la unión y separación de la toxina de membranas modelo. Este trabajo se realiza en colaboración con el Dr. Juan Pablo Castillo (CINV).

Publicaciones destacadas

• Angelini M, McVicar M, Maxfield S, Sokolowski M, Narang S, Scranton K, Yasarbas SS, Savalli N, John SA, Schwingshackl A, Neely A, Pantazis A, Ottolia M, Olcese R. (2026) The four voltage-sensing domains of T-type calcium channels activate near the resting membrane potential. Nat Commun. doi: 10.1038/s41467-026-73077-1. Online ahead of print
• Mellado G, Saavedra J, Lincolao-Venegas I, Garate JA, Neely A. (2026) Multiscale molecular dynamics simulations identify SNX-482/KV4.3 binding determinants. Biophys J. 125(2):616-628. doi: 10.1016/j.bpj.2025.10.029.
• Alvear-Arias JJ, Basaez D, Carmona EM, Galizia L, Fernandez M, Peña-Pichicoi A, Ozu M, Jorquera O, Latorre R, Neely A, Garate JA, Gonzalez C. (2026) A negative-hydrated constriction zone is revealed in the active state of the Hv1 channel. Proc Natl Acad Sci U S A. 123(22):e2518376123. doi: 10.1073/pnas.2518376123.
• De Giorgis D, Mellado G, Garate JA, Neely A (2025) Regulation of voltage-sensing structures of CaV1.2 calcium channel by the auxiliary β3-subunit. J Gen Physiol. 158(1):e202413739. doi: 10.1085/jgp.202413739.
• Fernández M, Alvear-Arias JJ, Carmona EM, Carrillo C, Pena-Pichicoi A, Hernandez-Ochoa EO, Neely A, Alvarez O, Latorre R, Garate JA, Gonzalez C (2024) Trapping Charge Mechanism in Hv1 Channels (CiHv1). Int J Mol Sci 25(1): 426, doi: 10.3390/ijms25010426
• Güiza J, Solís F, Valenzuela B, Arancibia D, Zamorano P, González J, Saavedra J, Neely A, Salgado M, Martínez AD, Sáez JC, Vega JL. (2023) Unnexin is a protein subunit of a large-pore channel expressed by unicellular organisms. Proc Natl Acad Sci U S A. 120(31):e2307898120. doi: 10.1073/pnas.2307898120.
• Alvear-Arias JJ, Carrillo C, Villar JP, Garcia-Betancourt R, Peña-Pichicoi A, Fernandez A, Fernandez M, Carmona EM, Neely A, Alvarez O, Garate JA, Barajas-Martinez H, Larsson HP, Lopez-Rodriguez A, Latorre R and Gonzalez C (2022) Expression of Hv1 proton channels in myeloid-derived suppressor cells (MDSC) and its potential role in T cell regulation. Proc Natl Acad Sci U S A. 119(15):e2104453119. doi: 10.1073/pnas.2104453119
• Mellado G, Espinoza N, Garate JA, Neely A (2022) Spider Toxin SNX-482 Gating Modifier Spontaneously Partitions in the Membrane Guided by Electrostatic Interactions. Membranes (Basel). 12(6): 595. doi: 10.3390/membranes12060595
• Carmona EM, Fernandez M, Alvear-Arias JJ, Neely A, Larsson HP, Alvarez O, Garate JA, Latorre R and Gonzalez C (2021) The voltage sensor is responsible for ΔpH dependence in Hv1 channels. Proc Natl Acad Sci U S A 118(19), e2025556118. doi:10.1073/pnas.202555611
• Contreras GF, Saavedra J, Navarro-Quezada N, Mellado G, Gonzalez C, Neely A. (2021) Direct inhibition of CaV2.3 by Gem is dynamin dependent and does not require a direct alfa/beta interaction. Biochem Biophys Res Commun. 586:107-113. doi: 10.1016/j.bbrc.2021.11.052.
• Martinez-Espinosa PL, Neely A, Ding J, Lingle CJ. (2021) Fast inactivation of Nav current in rat adrenal chromaffin cells involves two independent inactivation pathways. J Gen Physiol. 153(4):e202012784. doi: 10.1085/jgp.202012784.
• Savalli N, Angelini M, Steccanella F, Wier J, Wu F, Quinonez M, DiFranco M, Neely A, Cannon SC, Olcese R. (2021) The distinct role of the four voltage sensors of the skeletal CaV1.1 channel in voltage-dependent activation. J Gen Physiol. 153(11):e202112915. doi: 10.1085/jgp.202112915.
• Hinostroza F, Neely A, Araya-Duran I, Marabolí V, Canan J, Rojas M, Aguayo D, Latorre R, González-Nilo FD, Cárdenas AM. (2020) Dynamin-2 R465W mutation induces long range perturbation in highly ordered oligomeric structures. Sci Rep. 10(1):18151. doi: 10.1038/s41598-020-75216-0.
• Savalli N, Pantazis A, Sigg D, Weiss JN, Neely A, Olcese R. (2016) The α2δ-1 subunit remodels CaV1.2 voltage sensors and allows Ca2+ influx at physiological membrane potentials. J Gen Physiol 148(2):147-59. doi: 10.1085/jgp.201611586.
• Pantazis A, Savalli N, Sigg D, Neely A, Olcese R. (2014) Functional heterogeneity of the four voltage sensors of a human L-type calcium channel.
  Proc Natl Acad Sci U S A. 111(51):18381-6. doi: 10.1073/pnas.1411127112

• 2023 – 2027 Identification Of The Structural Determinants Of Toxin SNX-482 Binding To CAV2.3 An KV4.3 Channels And Design Of CAV2.3 Selective Variant Fondecyt Regular (ANID) n°1231482. Investigador Responsable
• 2024 – 2026 Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso (CINV), CIDI Regular, CIDI-8. Investigador

• Jonathan Saavedra.  Doctorado en Ciencias mención Neurociencia – UV
• Sebastián Véliz.  Doctorado en Ciencias mención Biofísica y Biología Computacional – UV
• Maximiliano Espinoza.  Licenciatura en Ciencias, mención Biología
• Nieves Navarro. Lab Manager