重叠PCR法构建人心房肌SK2(KCNN2)基因表达质粒及鉴定和序列分析

目的:小电导钙激活钾通道亚型2(SK2)在心房肌功能活动中起重要作用,但是由于其表达密度低,直接进行RT-PCR一步法无法得到该基因(KCNN2)的编码区全长序列,本研究旨在采用Overlapping PCR(重叠PCR)法进行基因全长序列的扩增和表达质粒的构建,探讨其在长片段基因扩增的应用。方法:收集人心房肌标本,采用提取总RNA之后逆转录为cDNA,分三段设计KCNN2基因(AY258141)引物进行分段扩增,同时进行分段测序,然后采用Overlapping PCR得到KCNN2基因编码区全长序列,通过限制性酶切位点定向克隆到表达载体pIRES-hrGFP上。采用酶切法和测序法进行鉴定。结果:三段KCNN2基因扩增产物大小与预测值一致,最后得到的表达质粒测序结果与基因库数据基本一致。结论:成功构建人心房肌SK通道基因表达质粒pIRES-hrGFP-SK2,Overlapping PCR能够很好的用于长片段基因扩增。

蛋白酶激活受体2对慢性应激小鼠结肠传输功能的影响

目的·观察蛋白酶激活受体2(protease activated receptor 2,PAR2)对慢性应激小鼠结肠运动的影响,并探究其作用机制。方法·通过慢性多源应激构建慢性应激小鼠模型。分离小鼠结肠平滑肌,通过肌条收缩实验和Western blotting,观察PAR2激动剂和小电导钙激活钾通道3(small conductance calcium-activated potassium channel 3,SK3通道)阻断剂对结肠运动的影响,以及血小板衍生生长因子受体α(platelet-derived growth factor receptorα,PDGFα)、SK3通道、PAR2表达情况。使用t检验进行统计学分析,P<0.05认为差异有统计学意义。结果·小鼠应激刺激结束24 h粪便排出量明显减少;慢性应激小鼠结肠平滑肌组织PAR2表达增加,PAR2受体激动剂对结肠平滑肌运动的抑制作用在慢性应激小鼠更加明显;慢性应激小鼠结肠平滑肌组织PDGFRα表达增加,但SK3表达没有明显变化;SK3通道阻断剂对结肠平滑肌运动的抑制作用在慢性应激和对照组小鼠之间差异无统计学意义。结论·慢性应激使小鼠结肠运动减弱且传输减慢,可能与慢性应激引起的PAR2表达增多、功能上调有关。

蛋白酶激活受体2对糖尿病小鼠结肠运动的影响

目的·观察蛋白酶激活受体2(protease activated receptor 2,PAR2)对糖尿病小鼠结肠运动的影响,并探究其作用机制。方法·通过腹腔注射链脲佐菌素构建小鼠1型糖尿病模型。分离小鼠结肠平滑肌和肠段,通过肌条张力收缩实验和结肠移行性复合运动实验,观察PAR2激动剂对结肠运动的作用,以及小电导钙激活钾通道(small conductance calcium-activated potassium channel,SK3通道)阻断剂对其作用的影响。结果·PAR2受体激动剂对糖尿病小鼠结肠平滑肌运动的抑制作用较正常小鼠明显增强,SK3通道阻断剂可以抑制PAR2受体激动剂的作用。结论·糖尿病小鼠结肠中PAR2功能亢进,PAR2可能通过SK3通道抑制结肠运动。

2型糖尿病大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道α、β1亚基蛋白及mRNA表达水平变化

目的探讨2型糖尿病(T2DM)大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道(BKCa)α、β1亚基蛋白及m RNA表达水平变化,从分子水平阐明T2DM大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞膜BKCa通道活性改变的具体机制,为T2DM的综合治疗提供新靶点;为特异性针对此环节的药物研发提供实验依据。方法 SD大鼠高糖高脂饮食1个月后腹腔注射链脲菌素STZ(25 mg/kg)建立T2DM大鼠模型。免疫印记法和实时定量聚合酶链式反应测定肠系膜动脉BKCa通道α和β1亚基的蛋白和m RNA表达水平。结果①免疫印迹结果显示:模型组在第8周和第12周肠系膜动脉大电导钙激活钾通道(BKCa)α蛋白相对表达量分别为(1.093±0.251)和(0.921±0.153),与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);β1蛋白相对表达量分别为(0.334±0.200)和(0.193±0.310),与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。②实时定量聚合酶链式反应结果显示,模型组在第8周和第12周肠系膜动脉BKCaα亚基m RNA的表达分别为(1.15±0.03)和(0.92±0.04),与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);β1亚基m RNA的表达分别为(0.47±0.10)和(0.37±0.12),与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 T2DM大鼠肠系膜动脉BKCaβ1亚基蛋白和m RNA表达在8周及12周明显降低。

SK3表达在雌二醇介导的大鼠结肠平滑肌收缩中的作用

目的:探讨小电导钙激活钾通道3(SK3)表达在17β-雌二醇(E2)介导的大鼠结肠平滑肌收缩中的作用及机制。方法:将24只雄性SD大鼠随机分为4组。30 mm硅胶管皮下植入大鼠背部,内含不同溶液。分为对照组(C),内含溶剂;生理剂量组(EP)内含E2 0.3 mg/m L,使大鼠血清雌激素在生理浓度;超剂量组(ES)内含E2 0.9 mg/m L,使大鼠血清雌激素超生理浓度;ER抑制剂+E2组(EI)内含相同摩尔浓度E2和雌激素受体抑制剂(ICI 182780)。各组干预14 d后处理,免疫荧光及Western blot检测结肠平滑肌组织SK3分布及表达;MPA分析系统记录肌条收缩张力及对卡巴胆碱(Cch)刺激反应。E2孵育结肠平滑肌细胞(SMC)24 h后及过表达SK3后,激光共聚焦显微镜下动态观察Cch刺激后SMC内Ca^(2+)变化。结果:Cch刺激后,EP组及ES组肌条收缩明显低于其他各组(P<0.05)。EP组及ES组平滑肌组织SK3表达高于C组及EI组,其中ES组有统计学意义(P<0.05)。Cch刺激后,E2孵育组及过表达SK3组胞内Ca^(2+)上升幅度较相应对照组显著降低(P<0.05)。结论:E2可能通过促进SK3表达,减少Ca^(2+)内流从而抑制结肠收缩。

神经元上的小电导钙激活钾通道的研究进展

小电导的钙激活钾通道 (SK)具有K+ 选择性 ,Ca2 + 高敏性和电压不依赖等特性 ,广泛分布在神经元上。参与产生慢后超级化电位 ,通过放电频率适应影响神经元的放电功能。SK通道主要包括SK1,SK2 ,SK3 3种通道 ,通道活性受Ca2 + ,钙调蛋白 (CaM )以及一些神经递质的调节。SK通道的改变可能与学习记忆失调 。

血管紧张素II对人肠系膜动脉血管平滑肌细胞大电导钙激活钾通道的激活效应

本文旨在研究血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)对人肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道(large conductance calcium-activated potassium channels,BKCa)的影响,探讨AngⅡ在分子水平扩张血管的作用机制。采用单通道膜片钳及全细胞穿孔膜片钳技术观察人肠系膜动脉平滑肌细胞BKCa对AngⅡ的反应性;采用RT-PCR技术确定人肠系膜动脉上AngⅡ受体基因的表达情况。在细胞贴附式膜片下(Vm=+40mV),直接加入AngⅡ(100nmol/L),人肠系膜动脉平滑肌细胞BKCa的活性无明显变化;经AngⅡ1型受体(angiotensinⅡtype 1 receptor,AT1R)特异性阻断剂缬沙坦(10μmol/L)预处理后,再分别加入25、100和250nmol/L的AngⅡ,BKCa的开放概率明显增加,呈现出浓度依赖性。缬沙坦预处理后,当加入100nmol/LAngⅡ时,BKCa的开放概率由0.010±0.003增至0.039±0.015,平均关闭时间由(2729.5±808.6)ms减至(487.7±182.5)ms(n=11,P<0.05),但平均开放时间和电流幅值在给药前后无明显变化。BKCa被AngⅡ(100nmol/L)激活后,再加入AngⅡ2型受体(angiotensinⅡtype 2 receptor,AT2R)特异性阻断剂PD123,319,BKCa的活性受到抑制,开放概率由0.016±0.003减至0.004±0.001(n=5,P<0.05),而通道平均开放时间、平均关闭时间和电流幅值在给药前后均无明显变化。另外,将人肠系膜动脉平滑肌细胞经缬沙坦和PD123,319共同处理后再加入AngⅡ(100nmol/L),BKCa的活性无明显变化。在全细胞穿孔膜片钳下,平滑肌细胞经缬沙坦(10μmol/L)预处理后,在测试的电压范围内,AngⅡ(100nmol/L)对膜电位从60mV到+30mV时BKCa电流密度均无明显影响,而在+40、+50和+60mV时,BKCa电流密度分别从(9.03±2.23)pA/pF、(12.88±2.55)pA/pF和(17.26±2.84)pA/pF增加到(12.47±2.22)pA/pF、(18.71±2.51)pA/pF和(27.21±3.12)pA/pF(n=6,P<0.05)。经RT-PCR证实人肠系膜动脉上有AT1R和AT2R这两种AngⅡ受体基因的表达。上述结果提示,AngⅡ对经缬沙坦预处理的人肠系膜动脉平滑肌细胞BKCa有激活作用,且这种作用由AT2R所介导。