电压门控性钾离子通道对人骨肉瘤细胞增殖的影响

研究钾离子通道在人骨肉瘤细胞的表达及通道抑制剂对人骨肉瘤细胞系增殖的影响。通过RT-PCR对三株人骨肉瘤细胞系MG63、Saos—2和SOSP—9607中相关钾离子通道,包括kv1.1,kv1.3,kv1.5,kv2.1,kv3.3/3.4,kv4.1,kv5.1,kv9.3,herg,heag和kcnq1的基因表达进行检测;用非特异性的电压门控性钾离子通道抑制剂4—AP(4-aminopyridine,4-氨基吡啶)和氯化铯(CsCl),特异性的HERG、HEAG、和KCa通道抑制剂E—4031、丙咪嗪(imipramine)和TEA(tetraethylammoni-um,四乙铵)通过MTT法检测抑制剂对三株人骨肉瘤细胞系MG63、Saos—2和SOSP—9607细胞增殖的影响。通过RT—PCR发现kv1.3,kv1.5,kv2.1,kv3.3/3.4,kv4.1,kv9.3,herg和heag通道基因在三株骨肉瘤细胞系中均有表达,而kv5.1通道基因只在MG63细胞中表达,kcnq1通道基因只在SOSP—607和MG63细胞中表达。MTT法检测发现:E-4031,imipramine和TEA对三株骨肉瘤细胞的增殖没有明显的影响,而4—AP药物浓度在3mol和5mol时对细胞增殖影响明显。CSCL药物浓度在5mol时对细胞增殖也有影响,但影响程度较4—AP小。提示钾离子通道在RNA水平广泛地表达于实验的三株人骨肉瘤细胞中,但只有电压门控性钾离子通道参与细胞增殖过程的调节。

MiR-21-5p通过下调电压门控钾离子通道Kv1.1表达减轻大鼠三叉神经痛

目的:三叉神经痛(trigeminal neuralgia,TN)是一种临床上常见的神经病理性疼痛。电压门控性钾通道(voltage-gated potassium channel,Kv)已被证实参与TN的发生、发展,但具体机制仍不明确。微RNA(microRNA,miR)可通过调节三叉神经节(trigeminal ganglion,TG)上Kv通道的表达及神经元兴奋性,参与神经病理性疼痛。本研究旨在探索TN模型中TG上Kv1.1和miR-21-5p的关系,评估miR-21-5p是否对Kv1.1有调控作用,为TN的治疗提供新的靶点。方法:将48只SD大鼠随机分为6组:1)假手术组(sham组,n=12),大鼠仅在术侧切口缝合,不结扎神经;2)Sham+agomir NC组(n=6),sham大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射agomir NC;3)Sham+miR-21-5p agomir组(n=6),sham大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射miR-21-5p agomir;4)TN组(n=12),采用铬肠线慢性缩窄性眶下远端神经损伤(chronic constriction injury of the distal infraorbital nerve,dIoN-CCI)法构建TN大鼠模型;5)TN+antagomir NC组(n=6),TN大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射antagomir NC;6)TN+miR-21-5p antagomir组(n=6),TN大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射miR-21-5p antagomir。检测术后各组大鼠面部机械痛阈变化。采用蛋白质印迹法和实时反转录聚合酶链反应检测术后大鼠术侧TG中Kv1.1和miR-21-5p的表达情况。利用双荧光素酶报告基因确定Kv1.1和miR-21-5p是否存在靶标关系,即miR-21-5p是否可以直接影响KCNA1的3'端非翻译区(3'-untranslated region,3'-UTR)。通过免疫荧光法测定,对脑立体定位注射的效果进行评价,随后分别将miR-21-5p的类似物(agomir)和agomir NC通过脑立体定位仪注射至sham组大鼠TG内,使miR-21-5p过表达;向TN组大鼠TG内分别注射miR-21-5p的抑制剂(antagomir)和antagomir NC,抑制miR-21-5p表达。观察给药前后大鼠行为学变化,检测干预后大鼠TG内miR-21-5p和Kv1.1表达的变化。结果:与基础痛阈值相比,TN组大鼠在术后第5至15天,面部机械痛阈值显著降低(P<0.05),sham组大鼠面部机械痛阈值稳定在正常水平,证明dIoN-CCI模型构建成功。与sham组相比,TN组TG中Kv1.1 mRNA和蛋白质表达均下调(均P<0.05),miR-21-5p的表达上调(P<0.05)。双荧光素酶报告结果显示:与转染mimic NC和野生型KCNA1(KCNA1 WT)组相比,共转染6 nmol/L或20 nmol/L的rno-miR-21-5p mimics的KCNA1 WT组的荧光素酶活性显著降低(P<0.001);与6 nmol/L rno-miR-21-5p mimics共转染组相比,较大剂量(20 nmol/L)的rno-miR-21-5p mimics共转染组的荧光素酶相对活性显著降低(P<0.001)。免疫荧光法结果显示通过脑立体定位可以将药物准确注入TG。TN组抑制miR-21-5p表达后,大鼠面部机械痛阈升高,TG中Kv1.1 mRNA及蛋白质的表达水平升高;sham组过表达miR-21-5p后,大鼠面部机械痛阈降低,TG中Kv1.1 mRNA及蛋白质的表达降低。结论:Kv1.1和miR-21-5p均参与TN的发生、发展,miR-21-5p可以通过结合KCNA13'-UTR来调控Kv1.1的表达,进而影响TN。

电压门控性钾离子通道与肿瘤关系的研究

电压门控性钾离子通道是钾离子通道的一个亚型,广泛地分布于细胞膜上,在调节细胞静息膜电位和膜电位复极化中发挥着重要的作用。近年来的研究表明电压门控性钾离子通道也表达于多种肿瘤细胞中,并通过影响细胞膜电压、改变细胞体积等方式影响着肿瘤细胞的增殖和周期,这也为肿瘤的治疗提供了新的靶点。

心肌细胞电压门控性钾离子通道

心肌细胞电压门控性钾离子通道（voltage—gated potassium channels，Kv通道）是心肌细胞最重要的钾离予通道家族之一。当跨膜电位发生变化时，通道开放或关闭，钾离子选择性通过细胞膜，参与心肌细胞动作电位的形成，尤其是动作电位的复极，故Kv通道在心肌细胞的兴奋和电信号传导过程中起重要的生理作用。当Kv通道异常时，可出现各种恶性或致死性心律失常。

体外培养视网膜神经元电压门控钾离子通道特性的研究

目的探讨体外培养不同时期新生小牛视网膜神经元电压门控钾离子通道的特性。方法分别取培养2、4、6周的视网膜神经元,进行全细胞膜片钳记录,并进行统计学分析。结果去极化刺激可诱导3组细胞产生IK电流,各组检出率差异无统计学意义(P>0.05);随培养时间延长,IK电流平均峰值增高(P<0.05)。超极化刺激可诱导培养6周的部分细胞产生内向整流钾电流。结论体外培养新生小牛视网膜神经元表达不同电压门控钾电流。某些神经元的电生理学特性在不同培养阶段发生变化。

穿山龙薯蓣皂苷对痛性糖尿病周围神经病变大鼠电压门控钾离子通道基因表达的影响

目的通过观察痛性糖尿病周围神经病变模型大鼠坐骨神经中钾离子通道蛋白表达,探究穿山龙提取物薯蓣皂苷对痛性糖尿病周围神经病变的治疗作用。方法实验参照Sally等造模方法诱发糖尿病大鼠,以钾离子皮下透入致痛,在James等方法的基础上略加改进测定神经传导速度,采用WQ-9E痛阈测定仪测定痛阈值,符合条件者列为PDPN模型大鼠。将大鼠分为模型组、薯蓣皂苷高剂量组、薯蓣皂苷低剂量组和强的松组。采用RT-PCR技术法分别于2周、4周、8周,检测各组大鼠坐骨神经中钾离子蛋白表达水平。结果与模型组比较,各治疗组的K离子通道mRNA表达在2周、4周、8周,3个时间点上呈上升趋势(P<0.05,P<0.01),8周时薯蓣皂苷高剂量组大鼠坐骨神经的K离子通道mRNA表达明显高于薯蓣皂苷低剂量组和强的松组(P<0.05)。结论薯蓣皂苷高剂量组和低剂量组钾离子通道mRNA表达水平均呈现逐渐升高的趋势,且高剂量组上升明显,效果明显优于强的松组。说明穿山龙提取物薯蓣皂苷可以升高痛性糖尿病周围神经病变大鼠坐骨神经K离子通道mRNA表达,减轻神经性及炎症性疼痛,对痛性糖尿病周围神经病变有一定的治疗作用。

孔道关键氨基酸残基对电压门控钾离子通道Kv2.1和Kv2.2离子选择性的调控

哺乳动物电压门控钾离子通道在膜电位维持以及介导神经元和肌肉兴奋性方面发挥了关键性的作用,与多种神经和心血管疾病密切相关.本研究主要运用点突变方法和膜片钳技术探究W366,Y376以及W374,Y384之间的氢键对哺乳动物大鼠Kv2.1和Kv2.2通道结构和功能的影响.实验证明破坏该氢键会导致通道丧失钾离子通透能力,而主要通透钠离子.

P2受体介导对大鼠三叉神经节神经元电压门控性钙离子通道的作用

目的应用全细胞膜片钳研究P2受体介导对大鼠的三叉神经节(TG)神经元上电压门控性钙离子通道(VGCC)的作用。方法急性分离大鼠TG神经元细胞,通过全细胞膜片钳记录电压门控性钙离子通道电流,分别灌流腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)及P2X、P2Y受体的激动剂,观察其对VGCC电流的作用。结果 ATP对大鼠TG神经元细胞的VGCC电流有可逆的抑制作用(P<0.05),P2X受体激动剂αβ-meATP能够显著抑制TG神经元的VGCC电流(P<0.05),而P2Y受体激动剂2-MeSADP对VGCC电流无明显作用。结论 P2受体介导对大鼠的TG神经元上VGCC电流有抑制作用。

电压门控性钠离子通道与伤害性感受

伤害性感受器激活引起疼痛的概念,现已广泛被人们接受。大量实验表明,伤害性感受器兴奋性的变化与一些离子通道有关。对河豚毒素不敏感的电压依赖性钠离子通道（TTXr）选择性地分布于与伤害性感受有关的初级感受神经元。炎症反应和神经损伤诱发的慢性疼痛可诱发这种TTXr功能及基因表达的变化。TTXr通道蛋白的反义寡核苷酸（antisense ODN）处理可对抗炎症或神经损伤引起的痛觉过敏或超敏。提示TTXr在伤害性感受中起重要作用,有望成为特异性镇痛药物的药理作用靶点。

水杨酸钠对大鼠海马神经元电压门控性钙离子通道的影响

目的：研究水杨酸钠对大鼠海马神经元上电压门控性钙离子通道的作用，为海马参与耳鸣引起的情绪变化提供电生理学的依据。方法利用脑片膜片钳技术观察水杨酸钠对大鼠海马神经元电压门控性钙离子通道电生理学特性的影响。结果水杨酸钠对电压门控性钙离子通道电流（ ICa ）有抑制作用，而且具有浓度依赖性（0.1~10 mmol · L-1）。水杨酸钠对海马神经元ICa的半抑制浓度（ IC50）为1.64。1 mmol·L-1水杨酸钠对ICa的稳态激活动力学有明显影响，使ICa的稳态激活曲线向超极化方向移动大约9 mV左右，但是对其稳态失活动力学没有明显影响。结论水杨酸钠以浓度依赖的方式抑制 ICa ，对其稳态激活动力学有明显影响。水杨酸钠对大鼠海马神经元上ICa的影响可能与海马参与耳鸣引起的情绪变化相关。

心肌梗死患者同型半胱氨酸与钾离子通道、肌钙蛋白的相关性

目的分析急性ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)患者血浆同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)与心肌肌钙蛋白(cardiac troponin,cTn)、淋巴细胞电压门控性钾离子通道(voltage-gated potassium channel,VGPC)表达的关系。方法选取西安市第四医院收治的95例急性STEMI患者,分为血浆Hcy≤15μmol/L组(A组,44例)和血浆Hcy>15μmol/L组(B组,51例),检测两组血脂、cTnI、Hcy、淋巴细胞VGPC蛋白及其mRNA浓度,探索Hcy浓度与cTnI、淋巴细胞VGPC表达的关系。结果B组cTnI、Hcy浓度高于A组,差异有统计学意义(均P<0.05)。B组淋巴细胞VGPC蛋白表达高于A组,差异有统计学意义(t=9.80,P<0.01)。B组淋巴细胞VGPCmRNA表达高于A组,差异有统计学意义(t=15.77,P<0.01)。Hcy浓度与cTnI、淋巴细胞VGPC蛋白、mRNA浓度呈正相关(r=0.57、0.48、0.31,P<0.05)。结论急性STEMI患者血浆Hcy浓度与cTnI、淋巴细胞VGPC表达密切相关,Hcy浓度可能会影响淋巴细胞VGPC表达,进而引起血浆cTnI浓度上升。

电压门控性钠离子通道β_1亚基条件性过表达转基因小鼠的制备

目的制备电压门控性钠离子通道β1亚基基因(SCN1b)条件性过表达转基因小鼠。方法将电压门控性钠离子通道β1亚基的编码序列片段插入表达载体pCMV-loxp-lacZ-stop-loxp-IRES-eGFP中;应用显微注射法将构建好的目的载体注入供卵小鼠受精卵核中,移植受精卵入假孕雌鼠输卵管;经PCR检测阳性的后代小鼠即为原代小鼠,通过后代小鼠X-gal染色鉴定目的基因在原代小鼠的整合部位。结果共获得13只仔鼠,其中3只为目的基因表达阳性的原代小鼠,其中1只原代小鼠的背根神经节(DRG)细胞X-gal染色呈阳性。结论成功制备在DRG条件性过表达SCN1b的转基因小鼠模型,为深入研究电压门控性钠离子通道β1亚基在痛觉调控中的功能提供了工具鼠。

电压门控钠离子通道与内脏高敏感性

电压门控钠离子通道是一种多亚基跨膜糖蛋白,在神经元动作电位的产生和传播过程中起着关键作用,因此它与内脏高敏感性关系密切。阐明电压门控钠离子通道与内脏高敏感性的关系有助于探索某些胃肠道功能性疾病治疗的新方法。

电压门控性钙离子通道与全麻药物作用机制

在神经系统中电压门控性钙离子通道(VGCs)对神经冲动的产生、传导以及神经递质的释放起着重要作用,然而 目前对VGCs在全麻机制中的作用存在许多争议。本文将综述VGCs的分类、在神经系统中分布和作用以及其在参与全麻机 制中的研究情况,并探讨可能存在的问题。

电压门控性阳离子通道的分子结构与机能

通过eDNA克隆和测序,已揭示了电压门控性阳离子通道的一级结构,对其二、三级结构也进行了探讨。已知这类通道的主亚单位由四个同源结构域组成,在空间上以近似对称方式排列,中间形成选择性离子孔道。每一同源重复体含6个跨膜片断(S1～S6),还有两个附加片段SS1和SS2位于S5和S6之间。S4能“感受”跨膜电位变化,使带正电荷的残基向外旋转移动,产生瞬时门控电流,引起构型变化使通道打开。通道的失活则与重复体Ⅲ、Ⅳ之间带正电荷的胞浆侧结构有关。它在去极化构型变化之后产生继发的变化,从胞浆侧阻断已打开的通道口。SS1和SS2则与通道的选择性和门控机制有关。