蜈蚣毒液中钾离子通道Kv4.1抑制剂SsTx-P2的分离和结构鉴定

目的:挖掘蜈蚣毒液中的电压门控钾离子通道Kv4.1多肽抑制剂,确定其一级结构,并对其空间结构进行建模分析。方法:利用离子交换层析和反相高效液相色谱对蜈蚣毒液的多肽组分进行分离纯化,通过全细胞膜片钳技术鉴定能够抑制Kv4.1通道的多肽;运用基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱鉴定多肽的分子量,借助Edman降解测序和二维质谱测序确定多肽的一级结构;基于迭代线程装配细化在线分析建立多肽空间结构模型。结果:从蜈蚣毒液中分离纯化得到一条能够抑制Kv4.1通道的多肽SsTx-P2,分子量为6122.8,氨基酸序列为NH2-ELTWDFVRTCCKLFPDKSECTKACATEFTGGDESRLKDVWPRKLRSGDSRLKD-OH,其在1.0µmol/L浓度下能够抑制Kv4.1通道超过95%的电流。空间结构模型显示,多肽SsTx-P2拥有一个保守的螺旋结构。结论:本文通过分离纯化从蜈蚣毒液中得到一条多肽SsTx-P2,能够强效抑制钾离子通道Kv4.1,其空间结构具有一定的保守性。

钠-葡萄糖共转运蛋白2抑制剂对心脏离子通道作用的研究进展

钠-葡萄糖共转运蛋白2(SGLT2)抑制剂是一种新型抗心力衰竭药物。随着SGLT2抑制剂的应用,其对心律失常的潜在作用也逐渐受到关注。心脏钠、钾、钙等离子通道有顺序地开放并保持动态平衡,保证了心脏电信号的正常传导。如果以上离子通道之间平衡失调,就可引起心脏电信号传导紊乱,诱发心律失常。近年研究发现SGLT2抑制剂可改善心脏离子通道的异常,此作用亦为SGLT2抑制剂抗心律失常的机制之一。现从离子通道的角度对该类药物抗心律失常作用的电生理基础进行综述。

钠氢交换抑制剂与含钾通道开放剂的超极化停搏保存液合用对移植供心的保护作用

目的:探讨钠氢交换抑制剂(sodium-hydrogen exchange inhibitor,NHEI)能否加强含钾通道开放剂(potassium chan-nel opener,PCO)的超极化停搏保存液对移植供体心脏的保护作用,明确该组合对移植供心的保护程度。方法:在晶体液灌注的Langendorff模型上平衡30min后,兔心被分为4组:(1)Cel组:继续接受另一个30min的平衡灌注,用Celsior液停搏并保存8h然后再灌注1h;(2)Pin组:心脏用pinacidil(一种PCO)超极化液停搏并保存,余同Cel组;(3)Cel+Car组:第二个30min平衡期和再灌注时对心脏使用10μmol/L的cariporide(一种NHEI),余与Cel组相同;(4)Pin+Car组:心脏接受cariporide的处理和PCO超极化停搏并保存,余同Cel组。结果:Pin+Car组供心收缩功能恢复值显著高于Pin组[(87.4±11.9)%vs(69.0±7.2)%,P<0.05],达到Cel组水平[(93.4±5.2)%,P>0.05]。Cel组与Cel+Car组间各项指标均没有显著差异。各组间冠脉流量无显著差别。结论:NHEI能显著提高PCO超极化停搏液对移植供心的保护效果,二者联合使用的保护效果与Celsior液相当。

抑制内源性延迟钠电流对钾离子通道抑制剂引起的动作电位时程延长和跨室壁离散度增大及其反向频率依赖性的影响

目的探讨内源性延迟钠电流对不同钾通道抑制剂引起的动作电位时程及其跨室壁离散度的反向频率依赖性(RRD)的影响。方法制作16只新西兰白兔离体心脏,采用改良K-H缓冲液灌流,用加热法消融房室交界区,造成房室传导阻滞,记录正常对照(n=16),莫西沙星(50μmol/L,n=9,阻滞IKr)和BaCl2(20μmol/L,n=7,阻滞IK1),以及两药持续灌流下使用河豚毒素(TTX,1μmol/L)时,不同起搏频率下(150,120,90,60和30次/分)左室游离壁心外膜和心内膜的复极90%的单相动作电位时程(APD),计算跨室壁复极离散度,并观察室性心律失常的发生。结果正常对照时,心内膜和心外膜APD延长和跨室壁离散度在慢频率时增大呈RRD的特征;莫西沙星、BaCl2灌流使APD延长和APD跨室壁离散度的RRD进一步增大,并可观察到尖端扭转型室性心动过速的发生;在两药持续存在下,TTX可部分逆转增大的RRD并消除室性心动过速。结论内源性延迟钠电流在不同钾通道抑制剂引起的APD及跨室壁复极离散度的RRD中起重要作用。

一氧化氮和线粒体ATP敏感性钾通道介导血管紧张素转换酶抑制剂加强阈下预处理的作用

实验采用离体大鼠心脏Langendorff灌流模型,观察含巯基(卡托普利)和不含巯基(培哚普利拉)的两种血管紧张素转换酶抑制剂(angiotensin-convertingenzymeinhibitors,ACEI)对抗心肌缺血的作用,并探讨一氧化氮(nitricoxide,NO)和线粒体ATP敏感性钾通道(mitochondrialATP-sensitivepotassiumchannel,mitoKATPchannel)是否参与ACEI的心肌保护作用。结果表明:(1)给予大鼠心脏2min全心停灌和10min复灌作为阈下缺血预处理(subthresholdpreconditioning,sPC)、卡托普利或培哚普利拉单独使用,均不能改善长时间缺血复灌(缺血30min+复灌120min)引起的心肌损伤。(2)当两种ACEI分别和sPC联合使用时,与sPC组相比,缺血心脏在长时间缺血后的复灌期间左室舒张末压(leftventricularend-diastolicpressure,LVEDP)明显降低,左室发展压(leftventriculardevelopedpressure,LVDP)和冠脉流量明显增高,乳酸脱氢酶(lactatedehydrogenase,LDH)的释放量和心肌梗死面积明显低于sPC组。(3)利用NOS抑制剂L-NAME和mitoKATP通道的抑制剂5-HD灌流10min后,可明显抑制卡托普利/培哚普利拉和sPC联合使用引起的LVEDP降低,并使LVDP和冠脉流量降低,LDH的释放量和心肌梗死面积明显增高(P<0.05)。(4)sPC、卡托普利或培哚普利拉单独使用,心脏NO的产生增加。ACEI和sPC联合使用,与三者单独使用相比NO的浓度亦明显增高(P<0.05)。结果提示:含与不含巯基的ACEI与阈下缺血预处理联合使用均可使大鼠心脏功能明显改善,其心肌保护作用的机制可能通过NO途径,并和mitoKATP通道的激活有关。

基于支持向量机方法的HERG钾离子通道抑制剂分类模型

对humanether-a-gò-gò related genes(HERG)钾离子通道(钾通道)抑制剂,计算了表征分子组成、电荷分布、拓扑、几何结构及物理化学性质等特征的1559个分子描述符,采用Fischer Score(F-Score)排序过滤和MonteCarlo模拟退火法相结合从中筛选与HERG钾通道抑制剂分类相关的分子描述符.采用支持向量机(SVM)方法,分别以IC50=1.0、10.0μmol·L-1为分类标准,建立了三个分类预测模型.对367个训练集分子,用五重交叉验证,得到正、负样本的平均预测精度分别为84.8%-96.6%、80.7%-97.7%,其总的平均预测精度为87.1%-97.2%,优于其它文献报道结果.对97个外部测试集分子,所建三个模型的总样本预测精度在67.0%-90.1%之间,接近或优于其它文献报道结果.

增效混剂对神经细胞钠通道的抑制作用

应用膜片钳技术 ,以MN 9D神经细胞为材料研究了溴氰菊酯及辛硫磷混剂的增效机理。膜片钳实验表明 10 - 5mol L辛硫磷对Na+ 通道电流抑制作用很小 ,并随作用时间延长而逐步恢复。加药 1minNa+ 电流抑制率为 6 99% ,10min为3 6 5 %。 10 - 6 mol L溴氰菊酯 1min抑制率为 2 0 2 8% ,10min为 2 1 4 3%。对蜚蠊中枢神经系统传导的动作电位抑制中时为5 3min ;10 - 6 mol L溴氰菊酯与 10 - 5mol L辛硫磷混剂 1min抑制率为 34 15 % ,10min为 36 6 9% ,动作电位抑制中时为 4 0min ,因此混剂可增强对Na+ 通道电流的抑制作用。通过Na+ 电流数据、尾电流衰减时间常数统计分析表明溴氰菊酯的修饰作用主要发生在关闭和静止状态的Na+ 通道 ,减缓通道的打开 ,延长通道关闭或失活状态。

昆虫钠离子通道抑制剂的应用研究进展

电压敏感的钠离子通道是神经细胞兴奋传导的基础,也是神经毒性杀虫剂最主要的作用靶标。为此,综述了昆虫钠离子通道抑制剂滴滴涕及其类似物、拟除虫菊酯类、吡唑类、二苯基甲醇哌啶类、藜芦碱类、N-烷基酰胺类杀虫剂及其他生物毒素的应用研究进展,并对其开发前景进行了展望。

荧光共振能量转移电压敏感探针在钾通道抑制剂高通量筛选中的应用

目的:建立以荧光共振能量转移(FRET)电压敏感探针为染料的钾通道抑制剂高通量筛选模型。方法:分别用电压敏感探针的能量供体CC2-DMPE与能量受体DiSBAC2(3)先后负载RBL-2H3细胞,测量细胞去极化前后460nm和570nm的荧光变化,根据荧光的变化反映细胞膜电压的变化。结果:本筛选方法稳定可靠,系统Z’因子达到0.60以上,日筛选通量能够达到10000药次。对102个定向合成的化合物进行筛选,有11个化合物的荧光信号变化率有较好的剂量效应关系。结论:此模型具有良好的稳定性和特异性,FRET电压敏感探针是钾通道抑制剂高通量筛选的理想染料。

COX-2抑制剂对幼鼠海马CA1区锥体神经元钠通道的影响

目的：研究环氧合酶-2（cyclooxygenase-2，COX-2）抑制剂硝基苯一甲磺酸（NS398）对大鼠海马CAl区锥体神经元电压依赖性钠通道的影响，以及在幼鼠痫性发作中的作用。方法：出生后14d龄SD大鼠制作海马组织脑切片，脑片灌流液中灌流不同浓度NS-398，全细胞记录在阶跃模式（episod—ic）中，通过相应的刺激方案（protocol），记录对电压依赖性钠通道电流密度及幅度的影响，观察对钠通道激活及失活曲线的影响。结果：①加入20μMol／L（μM）NS-398能明显抑制电流密度，而且在最大激活电位时抑制最明显（P〈O．01），抑制呈电压依赖性，但是不能改变其最大激活电位；②加入20μmol／LNS-398不能明显改变钠通道的电压依赖性激活状态（P〉0．05）；③加入20Fmol／LNS-398，电压依赖性钠失活电流的失活曲线明显向负极化方向移动（左移5．2mV，P〈0．05）；④相同指令电压的刺激下，加入NS-398组的1／Lmax比正常组减小，NS-398能明显延长电压依赖性钠电流的失活时间。结论：COX-2抑制剂能抑制大鼠海马脑片CAl区锥体神经元电压依赖性钠通道，延长电压依赖性钠电流的失活时间；减少Na＋电流，延缓动作电位的发放和传播，降低神经元的兴奋性。

Kv1.5钾离子通道抑制剂抗心房纤颤研究进展

心房纤颤(AF)是常见室上性快速心律失常,可单独发病,亦可与心力衰竭、心肌梗死等伴发。胺碘酮与多非利特等临床常用药物,仅能减少AF发作次数与时间,很难使其恢复正常窦性节律,且因其选择性差,可诱发严重室性心律失常。因此,研发新型抗AF药物十分迫切。Kv1.5钾离子通道仅在心房肌表达,选择性强,可望成为抗AF药物设计的高选择性靶标。现综述Kv1.5钾离子通道抑制剂抗AF的应用与作用机制,以期为抗AF药物研发与临床应用提供参考。

电压门控钠通道Na_v 1.7抑制剂的结构与选择性

电压门控钠通道Na_v1.7高选择性表达于外周神经系统,是疼痛药物诊疗新靶点,促使Na_v1.7抑制剂成为镇痛新药发现和设计的热点领域。本文比较磺胺类化合物、三嗪类化合物、肽类化合物三类Na_v1.7抑制剂的靶向结果与功能选择性,以期推进对Na_v1.7结构与功能的新理解。

茚虫威、氰氟虫腙及其他钠通道抑制剂杀虫剂对哺乳动物电压门控钠通道的作用机制和作用位点

从首次发现钠通道抑制剂杀虫剂到商业化生产，大约用了30年的时间。由于这类杀虫剂在土壤中长期不能分解以及对哺乳动物具有高毒性等缺陷，因此尽管其杀虫能力很强却一直没有商业化产品出现。然而，茚虫威和氰氟虫腙的商业化开发展示了这类杀虫剂的实用价值，为此，开发新的环境友好和毒性低的钠通道抑制剂具有潜在可能性。

注射用阿莫西林钠克拉维酸钾联合质子泵抑制剂、铋剂治疗幽门螺杆菌感染的临床效果

目的:探讨注射用阿莫西林钠克拉维酸钾联合质子泵抑制剂(PPI)、铋剂治疗幽门螺杆菌(Hp)感染的效果及安全性。方法:选取2021年6月-2022年6月张掖市中医医院收治的Hp感染患者98例为观察对象,根据随机数字表法分为对照组与观察组,各49例。对照组给予传统三联疗法治疗,观察组给予注射用阿莫西林钠克拉维酸钾联合PPI、铋剂治疗,比较两组患者临床疗效、Hp根除率、炎性因子[C反应蛋白(CPR)、白细胞介素-17(IL-17)]、生活质量、不良反应发生率。结果:观察组治疗总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组Hp根除率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组CRP、IL-17水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组患者角色受限、躯体疼痛、生命活力、总体健康、精神健康评分均升高,观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:Hp感染患者采取注射用阿莫西林钠克拉维酸钾联合PPI、铋剂治疗的效果更优,可明显增加Hp根除率,改善患者炎性因子水平及生活质量,安全性较高。

电压门控性钾离子通道相关儿童遗传性癫痫的临床特征与药物疗效评价

目的分析电压门控性钾离子通道(voltage-gated potassium channels,Kv)基因变异相关遗传性癫痫的基因型—表型特点,评价不同抗癫痫发作药物(anti-seizure medications,ASMs)的疗效。方法检索PubMed数据库,纳入符合纳排标准的患儿进行分析,并根据临床表现将患儿分为“良性”、“脑病”和其他表型3类。对患儿的变异基因、临床表现、药物疗效等进行描述性统计分析,采用Logistic回归探究治疗效果的影响因素。结果纳入474例患儿的数据进行分析。不同表型间变异基因、变异来源等方面有差异。临床特征方面,不同表型间的患儿在发病年龄、合并发育迟缓等方面也有显著差异。单药治疗方面,“良性”表型的患儿最常见的治疗选择是苯巴比妥,“脑病”表型的患儿最常见的治疗选择是钠通道阻滞剂(sodium channel blockers,SCBs)类药物,SCBs单药治疗的疗效均优于其他ASMs。对接受单药治疗的患儿进行多元Logistic分析,结果显示,患儿是否合并发育迟缓及是否应用SCBs是药物治疗疗效的显著影响因素。结论“良性”表型和“脑病”表型的Kv基因变异相关癫痫患儿在基因变异、临床表型和药物选择的多个方面存在差异。SCBs可能是单药治疗此类癫痫的推荐选择。

K^+胁迫和K^+通道抑制剂对爪哇根结线虫诱导的巨型细胞的影响

用BaCl2作为钾通道抑制剂,与钾素营养胁迫和正常营养条件下进行对照,研究了3种条件对根结线虫感染诱导形成的巨型细胞的影响。组织病理学观察结果表明,钾通道抑制剂降低了巨型细胞对K+in通道K+的吸收效率,从而影响到巨型细胞中核酸和蛋白质的合成,也影响巨型细胞对糖类物质的转运。在K+缺乏胁迫下,巨型细胞对K+的吸收机制不同于其他2个处理条件下的巨型细胞对K+的吸收。

钙信号抑制剂加剧低钾胁迫对烟草幼苗光合特性及钾吸收的影响

【目的】研究低钾胁迫抑制钙信号传导对植株幼苗叶片光合特性及钾吸收的影响,为缓解作物的低钾胁迫提供理论依据。【方法】以烟草品种K326为试验材料进行了室内水培试验。烟草幼苗先在营养液正常钾(K^(+)5 mmol/L)和缺钾(K^(+)0.15 mmol/L)营养液中生长8天,然后在营养液中分别施加钙通道有机阻断剂Vp、钙通道无机阻断剂LaCl_(3)和钙离子螯合剂(EGTA)钙信号抑制剂,继续生长4天后取样,测定植株干鲜重、电导率、活性氧含量、叶片抗氧化酶活性、叶片光合特性等指标和植株地上、地下部钾素浓度及钾离子吸收相关基因表达量。【结果】(1)不添加钙通道抑制剂或螯合剂条件下,低钾胁迫的烟株地上部和根系干重较常钾水平显著降低了59.29%、39.82%,鲜重显著降低了51.58%、48.19%,除水汽压饱和亏外的其余5项光合特性指标显著降低,植株地上部和根系钾含量分别显著降低了39.31%和77.05%,而叶中可溶性蛋白、相对电导率、过氧化氢含量则显著增加,NKT2、NtKC1、NtHAK1、NtHAK5基因的相对表达量分别增加了2.09、3.32、3.23、12.34倍。(2)常钾水平下,3个钙抑制剂处理未明显影响地上部和根系干鲜重,而低钾水平下,钙抑制处理的地上部鲜重和干重显著高于无钙抑制剂对照。两个钾水平下,与各自对照相比,3个钙抑制剂处理的叶片相对电导率、活性氧积累量均显著增加,抗氧化酶SOD和POD活性、叶绿素含量显著减少,光合特性指标(除水汽压饱和亏外)明显降低。(3)两个钾水平下,3个钙信号抑制剂处理的烟株地上部和根系钾含量均显著低于其对照,低钾胁迫下平均降低幅度分别达到25.54%和53.36%。低钾胁迫下,钾离子通道基因NKT2、NtKC1和转运蛋白基因NtHAK1、NtHAK5在根系中的相对表达量分别平均降低了60.60%、50.62%、38.61%、69.79%,钙通道相关基因NtCNGC1和NtCNGC11在根中的相对表达量分别平均降低了95.36%和87.04%。【结论】低钾胁迫明显影响烟株幼苗生长、光合作用及对钾素的吸收和积累。低钾水平下,外施钙通道抑制剂或螯合剂可进一步降低烟草叶片抗氧化酶活性,减弱烟株叶片光合作用,并抑制根中钾吸收相关基因的表达和烟株对钾素的吸收。

SGLT1/SGLT2双重抑制剂——Sotagliflozin的研究概况

钠-葡萄糖协同转运蛋白2(SGLT2)抑制剂是一类治疗糖尿病的新型药物。SGLT2抑制剂的研发一直致力于相对钠-葡萄糖协同转运蛋白1(SGLT1)高度选择性抑制SGLT2。然而,动物基因组学和药理学研究表明抑制肠道SGLT1也可能成为治疗糖尿病药物靶点。Sotagliflozin是一种SGLT1/SGLT2双重抑制剂,具有独特的非胰岛素依赖型降糖机制,通过抑制SGLT1而减少经胃肠道入血的葡萄糖,也通过抑制SGLT2而增加葡萄糖的排出发挥作用。本文重点综述了其有效性和安全性。

新结构Rho激酶抑制剂对离体胸主动脉血管环舒张作用及机制研究

目的评价2个全新结构小分子Rho激酶抑制剂J35242和J35243对离体大鼠胸主动脉血管环的舒张作用,并探讨其作用机制。方法利用离体大鼠胸主动脉血管环模型,分别用高浓度KCl和去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)预刺激,评价化合物的舒张血管活性;通过各种工具药干预,观察化合物舒张血管作用的内皮相关机制、钾通道相关机制和钙离子相关机制。结果 J35242和J35243可以剂量依赖性舒张高浓度KCl和NE预收缩的血管环,并呈现一定的内皮依赖性;L-NAME和亚甲蓝可在一定程度上影响其舒张作用;化合物还明显抑制由细胞内钙释放和外钙内流引起的血管收缩,说明其可能通过阻断钙离子通道发挥舒张血管作用;另外两个化合物可能不是通过开放钾离子通道发挥舒张血管作用。结论 J35242和J35243在体外具有一定的舒张血管作用,并且J35242的作用要强于J35243,其机制可能依赖于血管内皮功能,另外可能与抑制平滑肌细胞钙离子通道,降低细胞内钙离子浓度相关。