IP3R2及RYR2介导Ca^(2+)信号在急性一氧化碳中毒迟发性脑病小鼠模型中的表达

背景:研究发现星形胶质细胞中Ca^(2+)的表达与认知功能密切相关,目前由1,4,5-三磷酸肌醇受体(Inositol 1,4,5-trisphosphate receptors,IP3Rs)2、兰尼碱受体(ryanodine receptors,RYRs)2受体及其调控的Ca^(2+)信号通路已经成为认知障碍相关疾病研究的热点。目的:研究急性一氧化碳中毒迟发性脑病动物模型中,海马组织内星形胶质细胞和IP3R2、RYR2介导的Ca^(2+)信号的表达情况,探索急性一氧化碳中毒迟发性脑病可能的发病机制。方法:Morris水迷宫实验筛选认知功能合格的C57BL小鼠随机分为对照组、实验组,实验组小鼠采用静态吸入一氧化碳建立急性一氧化碳中毒迟发性脑病模型,对照组小鼠吸入等量空气。造模后第21天,利用Morris水迷宫、苏木精-伊红染色、Western blot、免疫荧光双标法、Ca^(2+)荧光探针检测中毒小鼠行为学及神经元改变、星形胶质细胞特异性标记物胶质纤维酸性蛋白及IP3R2、RYR2受体、星形胶质细胞内Ca^(2+)浓度变化。结果与结论:①Morris水迷宫实验发现与对照组相比,实验组小鼠逃避潜伏期明显延长(P<0.05);②苏木精-伊红染色表明实验组小鼠海马锥体细胞数减少、细胞结构紊乱、细胞核碎裂伴溶解;③免疫荧光检测表明海马区IP3R2、RYR2分别和胶质纤维酸性蛋白存在共表达,且实验组海马区IP3R2、RYR2和胶质纤维酸性蛋白表达均上调(P<0.05);④Western blot检测显示实验组海马区IP3R2、RYR2及胶质纤维酸性蛋白的蛋白表达均增多(P<0.05);⑤Ca^(2+)荧光探针法检测表明实验组小鼠海马区星形胶质细胞内Ca^(2+)浓度明显升高(P<0.05);⑥结果说明,星形胶质细胞可能通过介导IP3R2、RYR2受体影响Ca^(2+)信号,进而使一氧化碳中毒的小鼠认知功能受损,最终导致急性一氧化碳中毒迟发性脑病发生。

RYR1基因突变和表达异常在胃癌发生发展中作用机制研究

目的:探讨RYR1基因与胃癌发生发展的相关性以及RYR1促进胃癌恶性进展的作用机制。方法:分析TCGA数据库胃癌患者数据,并回顾性选取2010年12月至2012年12月就诊于天津医科大学肿瘤医院的81例胃癌患者的组织样本进行高通量靶向测序和转录组测序(TJMUCH队列),收集临床病理信息,比较RYR1基因突变与表达之间相关性,分析RYR1基因对胃癌患者预后的影响,构建RYR1过表达细胞系探索RYR1促进胃癌发生发展的作用机制。结果:在TCGA数据库胃癌患者中,亚洲人群RYR1突变率更高(12.68%vs. 8.13%),在TJMUCH队列胃癌患者中,RYR1基因突变率位于第9位,突变率为33.33%。RYR1突变与表达水平显著负相关(P=0.006 9,P<0.000 1),但RYR1高表达患者的总生存期显著差于低表达RYR1患者(P=0.009 0,P=0.042 0)。RYR1的过表达会促进细胞增殖、迁移、侵袭,减少凋亡,且可下调胃癌细胞对化疗药物的敏感性。抑制RYR1介导的钙离子过度释放可以抑制其恶性生物学行为,并逆转化疗耐药。结论:RYR1基因在亚洲胃癌患者中突变率较高,RYR1突变与表达水平显著负相关,RYR1高表达是胃癌新的预后预测标志物。RYR1过表达可增加内质网钙离子释放而促进胃癌恶性进展,并产生化疗抵抗。靶向阻断RYR1活性可抑制胃癌细胞的增殖、迁移和侵袭,并逆转化疗药抵抗,为胃癌的联合治疗提供新思路。

RYR1基因突变致横纹肌溶解-肌痛综合征1例并文献复习

RYR1相关横纹肌溶解-肌痛综合征(Rhabdomyolysis-myalgia syndrome)是一种常见但可能诊断不足的骨骼肌阿诺碱受体功能障碍表现。该病的临床特征是患儿表现为横纹肌溶解症状:肌痛、肌酸激酶(CK)和肌红蛋白升高、深色尿、无力等,但症状反复发作,持续高CK血症(CK>正常CK上限50倍),或者出现无法解释的疾病严重程度,该病通常由RYR1基因突变所致,其致病性变异是先天性肌病的最常见原因,并在临床表型、组织病理学及遗传上表现出明显差异性。目前国内罕有RYR1相关横纹肌溶解-肌痛综合征报道,现结合相关文献报告如下。

脓毒症促内质网RyR1受体磷酸化增强导致大鼠膈肌功能障碍

目的研究内质网兰尼碱受体1(RyR1)表达及磷酸化修饰在脓毒症相关膈肌功能障碍中的作用。方法将30只SPF级成年雄性SD大鼠按随机数字表法随机分成5组:Sham组、CLP-6 h组、CLP-12 h组、CLP-24 h组和CLP-24 h+KN-93组,6只/组。Sham组仅腹腔探查,不进行盲肠结扎穿孔;CLP-6 h组、CLP-12 h组、CLP-24 h组、CLP-24 h+KN-93组通过盲肠结扎穿孔术(CLP)建立脓毒症模型。CLP-24 h+KN-93组于术后立即单次腹腔注射KN-93,各组分别在建模后相应时间点取膈肌标本进行指标检测。采用RM6240生物信息采集系统测量膈肌复合肌动作电位(CMAP),计算离体膈肌疲劳指数,拟合频率收缩曲线;Western blot检测膈肌CaMKⅡ、RyR1及P-RyR1蛋白表达水平。结果随脓毒症时间的延长,膈肌CMAP幅值下降,时程延长,且在24 h最为明显,CLP-24 h+KN-93组较CLP-24 h组幅值升高,时程缩短,差异有统计学意义(P<0.05)。膈肌疲劳指数随脓毒症时间的延长而逐渐升高(P<0.05),CLP-24 h+KN-93组与CLP-24h组差异无统计学意义(P>0.05)。随脓毒症时间的延长,膈肌各组频率收缩曲线逐渐降低,且CLP-24 h组下降最为明显,CLP-24 h+KN-93组较CLP-24 h组明显升高(P<0.05)。随脓毒症病程的发展,RyR1表达水平CLP-24 h组较Sham组明显降低(P<0.05);各组P-RyR1水平随脓毒症时间的延长而逐渐升高,CLP-24 h+KN-93组较CLP-24 h组明显降低(P<0.05);CaMKⅡ表达水平CLP-24 h组较Sham组明显升高,CLP-24 h+KN-93组较CLP-24 h组明显降低(P<0.05)。结论脓毒症提高CaMKⅡ表达促进膈肌内质网RyR1受体磷酸化增强从而导致膈肌功能障碍。

猪RYR1基因的检测及其对生产性能的遗传效应

本研究以PCR RFLPs检测方法 ,分析了RYR1基因在山东省引进猪种及其杂交后代各群体中的分布。在纯种猪中 ,皮特兰猪的n基因的基因频率最高 (10 0 % ) ,其次为长白猪 (11 4 4% ) ,再次为约克夏猪 (6 68% ) ,杜洛克和汉普夏猪为 0 ;在杂种群体中 ,杜洛克×皮特兰猪最高 (5 0 % ) ,长白×约克夏猪为 10 62 % ,约克夏×长白猪为 7 86% ,约克夏×长白与长白×约克夏杂交所得的F2代为 1 31% ,杜洛克×汉普夏和汉普夏×杜洛克猪为 0。利用最小二乘模型分析了RYR1基因对生产性能的遗传效应 ,结果表明 :RYR1基因对 2 0日龄体重和 60日龄体重的影响不显著(P >0 0 5 ) ,但极显著提高日增重 (P <0 0 1)。RYR1基因可极显著地提高猪的胴体瘦肉率 ,降低猪肉的肉色评分 (P <0 0 1)。NN、Nn和nn 3种基因型对瘦肉率和肉色评分的最小二乘均值分别为 64 0 0 %、66 87%、67 87%和 2 73、2 5 7、2 0 2。在繁殖性状方面 ,RYR1基因对仔猪出生重影响不显著 (P >0 0 5 ) ,但显著降低繁殖母猪的产活仔数 (P <0 0 5 ) ,NN、Nn和nn 3种基因型对产活仔数的最小二乘均值分别为 11 16、10 0 0、8 2 6头。

重症肌无力合并胸腺病变患者血清AchR抗体、Titin抗体和RyR抗体的检测及其临床意义

目的:通过检测不同分组患者血清中乙酰胆碱受体抗体(AchR-Ab)、连接素抗体(Titin antibodies,Titin-Ab)和兰尼碱受体抗体(Ryanodine receptor,RyR-Ab)的表达,探讨以上三种抗体在重症肌无力(myasthenia ggravis,MG)诊断和治疗中的临床意义。方法:应用ELISA法对34例MG合并胸腺病变且接受胸腺完整切除的患者,28例其他神经系统疾病的患者和30例正常健康者的血清内进行AchR抗体、Titin抗体和RyR抗体的检测,并于MG合并胸腺病变患者行胸腺切除术后1周及术后3个月时重复检测。结果:MG合并胸腺病变组患者血清内的AchR抗体、Titin抗体要明显高于其他两对照组(P<0.01),RyR抗体水平亦高于其他两组(P<0.05);伴胸腺瘤的重症肌无力(mg with thymoma,MGT)组患者的Titin抗体、RyR抗体明显高于伴胸腺增生的重症肌无力(mg with thymic hyperplasia,MGH)和伴胸腺囊肿的重症肌无力(mg with thymic cyst,MGC)组患者(P<0.01),AchR抗体对MGT组患者亦有较高的阳性率(P<0.05);胸腺切除治疗后仅MGT组患者的AchR-Ab在第一周即发生明显下降(P<0.01),RyR-Ab在术后3个月时有下降(P<0.05),而其他组MG患者的三种抗体均未发现在胸腺切除前后有何变化(P>0.05)。结论:AchR-Ab、Titin-Ab和RyR-Ab与MG的发病机制有关;三种抗体均有助于对MG患者的诊断,其中Titin-Ab和RyR-Ab可用于胸腺瘤的鉴别诊断,并可作为诊断MGT的主要客观指标;对于MGT经胸腺切除术后患者可通过检测AchR抗体观察早期病情改变,检测RyR-Ab亦可作为其中远期病情改变的客观指标,但这两项指标与患者预后恢复情况的相关性还有待于进一步研究。

滨蒿内酯对哮喘豚鼠气管平滑肌细胞RyR2 mRNA表达影响

研究哮喘豚鼠气管平滑肌细胞Ryanodine受体亚型的变化及滨蒿内酯对其的影响。将动物分为3组:正常组、哮喘组和滨蒿内酯组,采用卵蛋白致敏复制豚鼠哮喘模型,滨蒿内酯组雾化吸入滨蒿内酯。应用RT-PCR鉴定豚鼠气管平滑肌细胞(TSMC)中RyR亚型分布并观察各组豚鼠气管平滑肌细胞RyR2 mRNA表达的变化。豚鼠TSMC表达RyR2和RyR3两个亚型;哮喘时豚鼠TSMC中RyR2 mRNA表达量(以RyR2区带与-βactin区带的密度百分比表示)为47.15%±15.30%,明显低于对照组(77.12%±6.16%)(P<0.01);滨蒿内酯组豚鼠TSMC中RyR2 mRNA量为63.77%±9.09%,较哮喘组增强(P<0.05)。豚鼠TSMC表达RyR2和RyR3两个亚型;哮喘时TSMC RyR2 mRNA表达下调;滨蒿内酯可使哮喘豚鼠TSMC RyR2表达水平得以恢复。

福建省商业猪种MUC13、IGF2和RYR1基因主效位点的遗传变异分析

选择决定新生仔猪ETEC F4ac腹泻抗性的黏附素13(MUC13)基因,影响生长速度和背膘厚的IGF2内含子3 g.3072G>A,决定氟烷敏感性的RYR1 c.1843C>T等3个对养猪生产具有显著影响的基因位点,采用PCR-RFLP或PCR-SNaPshot方法,对福建省6家大型种猪场的杜洛克、长白、大白核心育种群进行基因型判定。结果表明:杜洛克、长白、大白的MUC13有利等位基因频率分别为0.892、0.643、0.638,IGF2有利等位基因频率分别为0.933、0.742、0.826,RYR1有利基因型频率很高,分别为:0.896、0.982、0.968。RYR1、IGF2与MUC13的有利等位基因型组合个体比例在各品种中差异较大,以杜洛克最高(65.4%),大白其次(28.4%),长白最低(19.9%)。因此,与常规育种技术相结合,需经过多世代选育才能将此3个主效位点的有利等位基因在受试种群中选育纯合。

猪RYR_1基因的PCR-RFLP分析和氟烷基因利用的研究

采用ＰＣＲ－ＲＦＬＰ分析技术，以血液或猪毛提取ＤＮＡ为模板，建立了快速和简便的从分子水平上鉴别ＲＹＲ１基因型的方法，其准确率为１００％。不同品种（系）初步配套杂交结果显示：皮特兰×抗应激猪的胴体品质优于杜洛克×抗应激猪（Ｐ＜０．０５或Ｐ＜０．０１），而肉质优于皮特兰×应激群猪（Ｐ＜０．０１）。

RYR1基因对母猪繁殖性能的影响

用 PCR- RFL P法检测 2 2 5头大约克母猪的 RYR1(ryanodine receptor,RYR1)基因 ,它具有 NN、Nn和 nn3种基因型 ,其频率分别为 0 .76、0 .14和 0 .10 ;等位基因 N和 n的基因频率分别为 0 .83和 0 .17。该基因处于遗传不平衡状态 (P<0 .0 1)。具有 NN、Nn和 nn基因型母猪第 1胎产仔数分别为 10 .2 1、9.6 2和 8.2 2头 ;断奶仔猪数分别为9.2 1、8.13和 7.11头。等位基因 n使仔猪断奶应激效应具上升趋势 ,对增重有不利影响 ;降低母猪的产仔数和仔猪成活率 ,对繁殖性能有不良的遗传效应 ,有必要从母猪群中清除该等位基因。

我国部分引进猪种IGF2和RYR1基因主效位点的遗传变异分析

胰岛素样生长因子2(Insulin-like growth factor2,IGF2)是一类多功能细胞增殖调控因子。它在胎儿生长发育、肿瘤细胞增殖、肌肉生长等方面具有重要的调控作用。猪IGF2基因第3内含子3072G>A突变是迄今少数几个被确证的影响农业动物数量性状的主效突变位点(Quantitative Traits Nucleotide,QTN)。兰定尼受体基因(RYR1)c.1843C>T突变位点是造成猪应激综合症的主效基因位点。本研究采用PCR-RFLP及PCR-SSCP的方法,检测了深圳、江苏、江西等4个猪场5个引进猪种(品系)的323头种猪个体在IGF2的第3内含子3072G>A位点突变和RYR1基因的c.1843C>T突变位点的基因型,以此指导猪的育种实践,提高猪产肉量和经济效益,剔除氟烷应激敏感基因,选育抗应激种群。

兔膈肌骨骼肌型DHPR_(α1)亚单位和RyRs的mRNA与蛋白表达测定

本文测定了兔膈肌钙释放单位中骨骼肌型DHPRα1 亚单位和RyRs的mRNA与蛋白表达水平 ,探讨了兔膈肌钙释放单位的结构组成特征。采用RT PCR、原位杂交和免疫组织化学技术 ,分别测定兔膈肌骨骼肌型DHPRα1 亚单位和RyR1、RyR2 及RyR3 的mRNA与蛋白表达。结果显示 ,兔膈肌可见较高水平的骨骼肌型α1 亚单位和RyR1mRNA与蛋白表达 ;较低水平的RyR3mRNA与蛋白表达。表明兔膈肌钙释放单位由骨骼肌型DHPR、RyR1和RyR3 构成 ,Ca2 +释放可能具有变构耦联和CICR耦联两种形式 ,RyR3 的存在可能是膈肌ECC依赖于细胞外Ca2 +的主要原因。

猪RYR1基因对繁殖性能的影响

用ＰＣＲ－ＲＦＬＰ法检测了大约克和大长（大约克×长白）母猪的ＲＹＲ１基因。它具有ＮＮ、Ｎｎ、ｎｎ３种基因型，其频率分别为０．７９、０．１６和０．０５；Ｎ和ｎ的基因频率分别为０．８８和０．１２。该基因处于非遗传平衡状态。携ｎ等位基因可降低母猪的产仔数和仔猪成活率，对繁殖性能有不良的遗传效应，有必要从母猪群中清除该等位基因。

猪RYR_1基因对生产性能的效应研究

采用ＰＣＲ－ ＲＦＬＰ 技术检测经选型交配的乐山长白猪子代群体的ＲＹＲ１ 基因型，并将其肥育，进行生产性能测定。通过分析ＲＹＲ１ 基因型与主要经济性状的相关性发现：在繁殖性状上，杂合子的Ｔ 基因未表现出明显效应；在生长性状上，ＲＹＲ１ 基因也未表现出明显效应；在胴体性状上突变基因Ｔ 有提高屠宰率和降低骨率的效应；在肉质性状上，Ｔ 基因具有增加肌肉失水率、降低肉色评分的效应。

Bi-PASA技术及其在RYR1基因多态性研究中的应用

双向PCR扩增特异等位基因 (Bi PASA)是一项建立在PCR基础之上的分子生物学新技术。它通过 2对引物的一次PCR反应可以迅速、有效地检测出基因组中单个碱基的突变 ,从而识别个体基因型的差异。现以猪氟烷基因即兰尼定受体 (Ryanodinereceptor 1 )基因的多态性检测为例 ,介绍该技术的基本原理。

石磺钙调蛋白Os-IP_3R和Os-RyR基因的克隆、相对表达量及进化关系

为明确石磺钙通道蛋白1,4,5-三磷酸肌醇受体(IP3R)基因和蓝尼碱受体(RyR)基因的序列和结构信息,初步研究不同石磺中的Onchidium struma-IP3R/Onchidium struma-RyR(Os-IP3R/Os-RyR)基因表达量百分比与石磺系统进化的相关性,实验在瘤背石磺表皮转录组数据库的基础上,克隆得到2条钙通道蛋白基因Os-IP3R和Os-RyR,利用生物信息学技术对该基因及所编码蛋白的结构特征进行分析,并通过qRT-PCR技术分析2个基因在瘤背石磺、平疣桑椹石磺和紫色疣石磺各组织中的表达情况。结果显示,Os-IP3R核酸序列为4 574 bp,包括2 808 bp的开放阅读框,共编码935个氨基酸,预测编码的蛋白有6个跨膜区;Os-RyR核酸序列为1 253 bp,包括1 131 bp的开放阅读框,共编码376个氨基酸,预测编码的蛋白有3个跨膜区。将瘤背石磺IP3R和RyR的氨基酸序列进行比对,发现位于钙离子通道区的G*R*GGG*GD序列处高度保守;发现3种石磺Os-IP3R/Os-RyR的相对表达百分比的高低顺序与各石磺从陆地到浅海的梯度分布趋势相一致,依次为瘤背石磺>平疣桑椹石磺>紫色疣石磺;石磺的陆栖性越强,则Os-IP3R/Os-RyR的相对表达百分比越高。不同种石磺的Os-IP3R/Os-RyR表达量百分比的研究能为分析海洋无脊椎动物由海洋向陆地进化学说提供新的分子生物学线索。

姜曲海猪和苏姜猪IGF2、MUC13、PHKG1、RYR1和VRTN基因主效位点的遗传变异分析

IGF2、MUC13、PHKG1、RYR1和VRTN基因是应用于实践生产的影响猪抗病、肉质及生长性能的基因。利用PCR扩增、Sanger测序和RFLP技术在姜曲海猪和苏姜猪核心群中检测了这5个基因的基因型。结果表明:姜曲海猪中的IGF2、VRTN基因和苏姜猪中的VRTN基因的有利等位基因频率相对较低。RYR1基因的检测结果显示姜曲海猪混有外来血缘,需要进行提纯复壮。通过分子标记辅助选择和常规育种技术,苏姜猪需要经过多世代选育才能将这5个基因的有利等位基因纯合。

七个贵州地方猪种RYR1基因突变的分布

兰尼定受体1(Ryanodine Receptor1,RYR1)基因中的单个氨基酸(R615C)是导致猪应激综合征、影响肉质的重要原因。采用RFLP方法,以大白猪、二个杂交猪群(杜洛克×长白猪×大白猪和长白猪×大白猪)为对照,研究了糯谷猪、萝卜猪、柯乐猪、宗地花猪、香猪、关岭猪和黔南黑猪7个贵州地方猪种RYR1基因突变的分布类型。结果表明,从柯乐猪中检测到一例杂合基因型RYR1Nn,杂合基因型的发生频率为2.08%,其余6个贵州地方猪种糯谷猪、萝卜猪、宗地花猪、香猪、关岭猪和黔南黑猪均为正常的基因型RYR1NN,对照组中,外三元、外二元杂交猪和大白猪中均检测到RYR1Nn基因型,杂合基因型的发生频率分别为11.11%、12.12%和5.77%,说明贵州地方猪种中RYR1基因的突变频率低于商品猪,但也存在一定的比例,应加强对地方猪种的利用和保护。

母猪RYR1基因对仔猪早期生长的影响

用PCR-RFLP法对13 头大约克母猪的RYR1 基因分型。用数学模型分析3 种基因型的82 头仔猪生长发育情况,发现仔猪正常生长规律符合指数模型, 断奶到断奶应激结束时间内的生长符合二次多项式模型。RYR1NN 型母猪所产仔猪从初生到65 日龄的体重均显著低于RYR1Nn和RYR1nn型母猪的仔猪(P< 0.05)。3 种基因型母猪的仔猪间断奶应激差异不显著(P> 0.05)。

重症肌无力患者血清Titin抗体和RyR抗体的临床研究

目的探讨重症肌无力(MG)患者血清Titin抗体和Ryanodine受体(Ry R)抗体的临床意义。方法采用ELISA法检测61例MG患者和35例健康体验者(正常对照组)的血清Titin抗体、Ry R抗体、ACh R抗体。结果 MG组Titin抗体和Ry R抗体阳性率均显著高于对照组(均P<0.001);合并胸腺瘤MG(MGT)组患者Titin抗体阳性率明显高于未合并胸腺瘤MG(NTMG)组(P<0.01);MGT组和NTMG组患者Ry R抗体阳性率差异无统计学意义(P>0.05);晚发型MG患者中Titin抗体和Ry R抗体阳性率均明显高于早发型MG患者(均P<0.05);全身型或重症型(ⅡA、ⅡB、Ⅲ、Ⅳ型)Titin抗体阳性率显著高于眼肌型(Ⅰ型)(P<0.01),而两组间Ry R抗体阳性率未见统计学差异(P>0.05);MG患者Titin抗体和Ry R抗体水平与肌无力严重程度相关分析呈正相关(r=0.520、0.487,均P<0.01)。结论 Titin抗体和Ry R抗体检测有助于MG的诊断,且Titin抗体有助于鉴别MG患者是否伴随胸腺瘤及进行Osserman分型。Titin抗体与Ry R抗体水平还与MG患者病情的严重程度相关,可应用于评估MG患者的病情与预后。