膈肌肌质网非序列依赖性DNA结合蛋白与膈肌功能的关系

目的：探讨膈肌纤维肌质网是否存在非序列依赖性DNA结合蛋白,并观察它与膈肌功能的关系。方法：Wistar大鼠随机分为对照组、急性气胸组和心痛定组,差速离心法分离大鼠膈肌纤维肌质网（sarcoplasmic reticulum,SR）膜蛋白,采用Western免疫印迹技术分离出SR非序列依赖性DNA结合蛋白,并观察此蛋白在急性气胸和给予心痛定时的变化特征。结果：大鼠膈肌SR上存在非序列依赖性DNA结合蛋白,相对分子质量分别为60000道尔顿和78000道尔顿。急性气胸时和给予心痛定时,非序列依赖性DNA结合蛋白的量有变化。结论：大鼠膈肌纤维SR上存在非序列依赖性DNA结合蛋白,该DNA结合蛋白可能与膈肌功能状态和Ca^2 信号系统密切相关,它在膈肌和骨骼肌的病理生理过程中起重要作用。     

肌肉注射质粒DNA对蟾蜍骨骼肌单收缩力及强直收缩力的影响

ＤＮＡ结合蛋白不仅存在于细胞核内 ,ｈａｇｓｔｒｏｍ及本实验室分别在家兔及大鼠发现骨骼肌肌质网 (ＳＲ)膜上也存在ＤＮＡ结合蛋白质 ,质粒ＤＮＡ与ＳＲ上ＤＮＡ结合蛋白结合之后 ,明显影响ＳＲ功能 ,促进ＳＲＣａ2 转运 ,即Ｃａ2 摄入及释放均增加。骨骼肌ＳＲ主要参与肌肉兴奋收缩耦联及维持肌细胞胞浆钙离子稳态 ,外源质粒ＤＮＡ进入骨骼肌细胞后是否可以通过ＳＲ上ＤＮＡ结合蛋白改变ＳＲ功能 ,并进一步影响肌肉收缩活动尚不清楚。本实验应用蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本 ,观察肌肉注射质粒ＤＮＡ对肌肉收缩功能的影响。1　材料与方法…     

质粒DNA增强大鼠缺血骨骼肌肌浆网钙转运功能

在大鼠肢体缺轿模型上观察质粒ｐｃＤＮＡ３对缺血骨骼肌肌浆网（ＳＲ）Ｃａ＾２＋转运的影响。结果显示,骨骼肌缺血时ＳＲＣａ＾２＋转运（Ｃａ＾２＋摄入与释放）较非缺血肌肉增强,而质粒ｐｃＤＮＡ３与ＳＲ上ＤＮＡ结合蛋白结合之后,可进一步增强缺备骨骼肌ＳＲＣａ＾２＋摄入（Ｐ＜０．０１）及释放速率（Ｐ＜０．０５）。提示质粒ＤＮＡ对正常及缺血大鼠骨骼肌的ＳＲＣａ＾２＋转运能力均有影响,其临床病理生理意义值得进一     

钙离子在内毒素引起大鼠脊髓降钙素基因相关肽(CGRP)释放中的作用

实验在离体大鼠脊髓观察钙离子在内毒素引起CGRP释放中的作用,结果显示,内毒素和咖啡因可分别引起大鼠脊髓浓度依赖性地释放CGRP,但两者作用无叠加.应用辣椒素,无Ca ²⁺Krebs液,ω-Conotoxin,W-7,Ryanodine,MgCl₂,Tris-ATP,钌红等药物表明:内毒素引起感觉神经中枢端末梢释放CGRP,这一作用依赖于细胞外Ca ²⁺的存在,Ca ²⁺主要通过N型钙通道进入细胞后,与钙调蛋白结合,激活对咖啡因敏感,对Ryanodine不敏感的细胞内钙诱导的钙池Ca ²⁺释放,从而引起CGRP的释放.     

大蒜素对大鼠骨骼肌抗氧化能力和ATP酶活性的影响

目的:探讨大蒜素对大鼠骨骼肌抗氧化能力和ATP酶活性的影响。方法:30只SD大鼠随机分为安静组、训练组、大蒜素训练组(n=10),6周训练和补充大蒜素后,测定大鼠骨骼肌超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、Ca2+-ATPase、Na+-K+-ATPase和血清Ca2+的含量。结果:大蒜素训练组与训练组相比,运动至力竭的时间明显延长;骨骼肌抗氧化能力明显升高,Na+-K+-ATPase,Ca2+-ATPase及血清Ca2+极为显著升高。结论:大蒜素能增强大鼠骨骼肌抗氧化能力,延缓疲劳出现。     

骨质疏松中破骨细胞活性与其RyR表达的关系研究

目的:研究骨质疏松病理状态下破骨细胞活性的变化与其线粒体表面RyR表达之间的关系。方法:构建骨质疏松SD大鼠模型,2周后取长管骨骨髓血提取破骨细胞,筛选出发育成熟细胞核大于3的破骨细胞,高速离心法分离细胞胞质Cytosol和细胞内质网SR,Western-Blot分析骨质疏松状态下OC表达RyR通道蛋白的变化;进一步用FlaxStation 3分析OC细胞[Ca2+]i释放;最后评测骨质疏松环境下OC细胞活性和骨吸收能力变化。结果:与对照组相比,骨质疏松实验组大鼠OC细胞内质网SR上RyR蛋白表达显著减少;,同时破骨细胞[Ca2+]i释放减少导致OC细胞活性骨吸收能力显著增加。结论:破骨细胞内RyR通过调控其细胞内钙释放程度对OC活性产生影响。     

钙网蛋白介导热处理对大鼠骨骼肌适应性变化钙调机制的研究

目的:研究应激蛋白钙网蛋白(CRT)在热处理过程中对大鼠骨骼肌适应性保护的钙调机制。方法:本研究使用递增的热处理方案对大鼠进行热干预,40只SD大鼠被随机分成安静对照组C(8只)和热处理组H(32只),其中热处理组在热干预完毕后再分为热处理即刻组(H1)、热处理后24 h组(H2)、热处理后48 h组(H3)和热处理后6 d组(H4)(n=8)。结果:热处理完成后,H2组大鼠骨骼肌肌质网Ca2+-ATP酶活性值最高,与安静对照组C比较呈非常显著性(P<0.01),H1组与安静对照组C比较,其值也呈显著性差异(P<0.05);线粒体Ca2+-ATP酶活性以H1组最高,与安静对照组C比较呈显著性差异(P<0.05),同时大鼠骨骼肌肌质网Ca2+浓度以H2组最高,H1组其次,两者与安静对照组比较呈显著性差异(P<0.05);线粒体Ca2+浓度H1与H2组值高于安静对照组C,H3及H4组值低于安静对照组C,都无差异性;热处理完毕后,H1、H2、H3组大鼠骨骼肌中应激蛋白CRT的表达量较安静对照组C显著增加。结论:在温度递增的热处理过程中,钙网蛋白对骨骼肌细胞钙平衡的失调发挥调节作用,这种热刺激产生的适应性保护对骨骼肌有很好的保护作用。     

钙敏感受体对大鼠糖尿病性心肌病的影响

目的:观察钙敏感受体(Ca SR)在大鼠糖尿病性心肌病中的作用。方法:30只雄性Wistar大鼠随机分为对照组、糖尿病4周组和糖尿病8周组(n=10)。高糖高脂饮食4周后腹腔注射STZ(30 mg/kg)建立糖尿病模型。通过透射电镜观察心肌超微结构的变化,通过Western blot检测心肌组织Ca SR、肌浆网Ca2+-ATPase(SERCA)和受磷蛋白(PLN)的蛋白表达。结果:与对照组相比,随着病程的延长糖尿病组大鼠心肌Ca SR、SERCA蛋白表达降低,PLN表达增加,心肌结构损伤逐渐加重。结论:在大鼠糖尿病性心肌病进展过程中Ca SR的表达逐渐降低,并可能导致钙稳态紊乱参与糖尿病心肌病的发生。     

BCAA对大鼠LDH、TNFα、Ca2+-ATPase的影响初探

目的:初步探讨BCAA对大鼠LDH、Ca2+-ATPase、TNFα的影响.方法:Wistar鼠,随机分为正常对照组、BCAA实验组.正常对照组摄食普通酪蛋白饲料,BCAA实验组饲料添加BCAA,5周后处死动物取标本待测.结果:BCAA显著增加血中TNFα水平,明显增加骨骼肌LDH活力,显著增强心肌和骨骼肌中Ca2+-ATPase活性,但不影响血乳酸、肌中LDH活力和心肌及骨骼肌中糖原含量.结论:BCAA具有调节LDH、Ca2+-ATPase活力,促进TNFα分泌的作用.     

超正电荷绿荧光蛋白+36GFP作为核酸载体的细胞穿透性分析

旨在通过原核表达纯化超正电荷绿色荧光蛋白+36GFP,研究其与核酸的结合作用及作为核酸载体的细胞转导功能。将pET+36GFP-HA2质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)菌株中,然后表达纯化+36GFP蛋白。将得到的目的蛋白在特定浓度下分别转导293细胞、HepG2细胞、A549细胞和B16细胞,流式细胞仪检测+36GFP的转导效率;+36GFP蛋白(100 nmol/L)转导A549细胞,激光共聚焦显微镜观察结果;将+36GFP蛋白与质粒DNA按不同比例孵育,凝胶阻滞实验检测+36GFP与DNA的结合能力;激光共聚焦显微镜和流式细胞仪检测+36GFP蛋白携带质粒DNA转导细胞后报告基因的表达。结果显示,+36GFP蛋白具有较高的细胞转导效率,且随浓度升高转导效率增加,呈浓度依赖性。凝胶阻滞实验显示,+36GFP能够与质粒DNA结合,阻滞DNA在凝胶中迁移,且呈现一定的浓度依赖性。+36GFP包裹质粒转导细胞后,可高效携带质粒DNA转导进入细胞,使质粒报告基因得到表达。本研究成功表达纯化了+36GFP蛋白,证实该蛋白具有较高的细胞转导效率,可将外源核酸携带入细胞使外源基因得到表达。     

BCAA对大鼠LDH、TNF_α、Ca~(2+)-ATPase的影响初探

目的 :初步探讨BCAA对大鼠LDH、Ca2 + ATPase、TNFα 的影响。方法 :Wistar鼠 ,随机分为正常对照组、BCAA实验组。正常对照组摄食普通酪蛋白饲料 ,BCAA实验组饲料添加BCAA ,5周后处死动物取标本待测。结果 :BCAA显著增加血中TNFα 水平 ,明显增加骨骼肌LDH活力 ,显著增强心肌和骨骼肌中Ca2 + ATPase活性 ,但不影响血乳酸、肌中LDH活力和心肌及骨骼肌中糖原含量。结论 :BCAA具有调节LDH、Ca2 + ATPase活力 ,促进TNFα 分泌的作用     

Ca~(2+)转运通路对金雀异黄酮舒张大鼠脑血管作用的影响

目的:研究Ca2+转运通路对金雀异黄酮舒张大鼠脑血管作用的影响。方法:75只大鼠被随机分为3组,分别经由二甲亚砜、金雀异黄酮和酪氨酸磷酸化抑制剂A47处理基底动脉及Willis环血管。每组大鼠进一步划分成5个亚组,每个亚组用不同浓度的细胞外Ca2+处理,分为:0、0.6、1.2、1.8和3.6 m M Ca2+组。5-羟色胺诱导血管收缩。测定大鼠基底动脉管壁厚度与官腔周长的比值;荧光成像分析法测定血管平滑肌细胞细胞内Ca2+浓度;免疫印迹分析检测肌球蛋白轻链激酶(MLCK),蛋白质磷酸酶催化亚基1(PP1),肌凝蛋白磷酸酶目标亚基1(MYPT1)的表达来测定血管平滑肌细胞Ca2+敏感性。结果:金雀异黄酮和酪氨酸磷酸化抑制剂A47显著降低大鼠基底动脉管壁厚度与官腔周长的比值(P0.01),Ca2+内流(P0.01,P0.05)及MLCK的表达(P0.01);增加PP1和MYPT1的表达(P0.01)。细胞外Ca2+与金雀异黄酮及酪氨酸磷酸化抑制剂A47有协同效应。硝苯地平和毒胡萝卜素可废除该效应。结论:低细胞外Ca2+水平增强了金雀异黄酮和酪氨酸磷酸化抑制剂A47的血管舒张作用。L型电压门控Ca2+通道(L-VGCC)和肌浆网Ca2+库(SR)参与交互效应。     

弱磁场对骨骼肌肌质网钙调控作用的研究

目的：探讨弱磁场对提取的骨骼肌肌质网系（SR）Ca（2＋）转运、钙泵（Ca（2＋）-Mg（2＋）-ATPase）及钙释放通道（RyR）活性的影响,从分子水平和细胞信号系统的角度来解释生物电磁效应。方法：利用动态光谱法检测0.4 mT弱磁场辐照过的SR Ca（2＋）转运、Ca（2＋）-ATPase活性,还原型辅酶（NADH）的氧化初速率和超氧（O_2-）产率,以及用同位素标记方法检测[3H]-Ryanodine与RyR的平衡结合度。结果：弱磁场辐照引起SR的Ca（2＋）摄取功能和Ca（2＋）-ATPase的活性明显下降,Ca（2＋）释放和[3H]-Ryanodine平衡结合度上升,同时上调了NADH的氧化初速率和O_2-的产率。结论：提示0.4 mT弱磁场辐照30 min对SR Ca（2＋）-ATPase活性有明显抑制,对RyR有一定的激活效果。     

层粘连蛋白对晚G1期人胃癌BGC-823细胞生长的促进作用

为研究层粘连蛋白（laminin,LN）促进肿瘤细胞生长作用,采用脉冲标记计数有丝分裂百分率(percentage labeling mitosis,PLM)法测得体外培养人胃癌 (BGC 823) 细胞周期时间为41 h,其中G1期时间为24.5 h. 分裂细胞脱离法获取分裂期细胞,继续培养23 h,在细胞运行进入G1晚期时,将其置于LN 0、0.11、0.55、1.10 μmol/L基质上孵育4 h; 细胞荧光光度计检测晚G1期细胞内Ca2+浓度、钙调蛋白、DNA含量. 结果显示,LN与其膜上受体结合后引起细胞内Ca2+浓度、钙调蛋白、DNA含量增加,尤以在0.55 μmol/L LN作用显著（P<0. 001）.蛋白质免疫印迹分析证明,cPKC α呈现表达,提示 LN与其受体结合可增强其细胞cPKC-α的活性;分析G1期细胞周期蛋白E(cyclinE)、细胞周期蛋白依赖性激酶CDK2表达水平,呈现逐渐增强的趋势; LN可诱导c-Myc蛋白呈现高表达,提示 LN与其受体结合增强与细胞增殖密切相关的基因表达;在LN作用前后的BGC 823细胞均未检测到Bax蛋白表达.结果提示,在人胃癌 (BGC 823)细胞G1/S期交界处,层粘连蛋白与其膜上受体结合引起细胞内Ca2+浓度升高,诱导钙调蛋白的释放,其含量增加,增强蛋白激酶C的活化,导致细胞内DNA含量增加、G1/S期细胞周期蛋白与CDK表达增强、诱导原癌基因c-Myc呈持续表达状态,而凋亡基因Bax不表达.     

去极化时Ca~(2+) 内流引起蛋白激酶C_α浆膜转位

 为观察胞外Ca2 + 内流和肌浆网Ca2 + 释放两种来源的Ca2 + 对cPKCα转位激活的影响 ,揭示PKC在去极化 nAChR转录偶联中的作用 ,构建了pPKCα EGFP N1融合蛋白真核基因表达载体 .转染C2C1 2肌细胞后 ,采用激光共聚焦显微镜记录了KC1或咖啡因处理所引起的细胞Ca2 + 波变化及PKCα GFP融合蛋白在细胞内的分布 .结果提示 ,只有用KC1处理引起细胞膜去极化时 ,伴随Ca2 +内流 ,才能观察到PKCα GFP绿色荧光在细胞内发生的细胞浆至细胞膜分布变化 .然而 ,采用肌浆网Ca2 + 通道激动剂咖啡因刺激肌细胞 ,使肌浆网中Ca2 + 释放 ,未见PKCα GFP绿色荧光在浆、膜分布发生任何变化 .结果提示 ,去极化时外Ca2 + 内流可引起PKCα转位激活 ,肌浆网Ca2 + 释放对PKCα的转位激活没有影响 .     

阿诺碱受体及其亚型2调控因子研究进展

阿诺碱受体(RyR)是心肌细胞等可兴奋细胞中重要的Ca2+释放受体,在维持细胞的兴奋性和生理功能方面起重要作用.研究发现,RyR存在3个亚型,每个亚型都是由4个单体组成的四聚体,后者构成Ca2+释放通道.RyR的结构中有调控因子的结合位点,一些内源性调控因子可影响RyR的构型和Ca2+释放.结合作者的研究,就RyR的结构功能、RyR2的一些重要内源性调控因子及其调控机制做一简要综述.     

高锶离子亲和力传感蛋白介导CALYX突触囊泡异步和自发释放

突触囊泡在钙离子(Ca2+)触发下释放神经递质普遍存在着同步和异步两种形式.突触囊泡膜蛋白(synaptotagmin 2,Syt-2)已被证实是Calyx of Held突触囊泡同步释放的Ca2+传感蛋白,而相关的异步释放Ca2+传感蛋白还有待于探索.虽然锶离子(Sr2+)因其物理和化学性质都接近Ca2+,且能触发更多的囊泡异步释放成分而成为研究异步释放机制的常用工具,但有关Sr2+触发异步释放的机制存在着争议.本文在胞外以Sr2+替换Ca2+的条件下,通过对野生型(WT)和Syt-2敲除型(Z2B-/-)小鼠Calyx突触囊泡自发和诱发释放的电生理特性分析,发现Syt-2是介导Sr2+诱发的突触囊泡快速释放的传感蛋白,但不是介导Sr2+相关神经递质异步释放和自发释放的传感蛋白;而未知的触发囊泡异步释放的传感蛋白相比Syt-2对Sr2+具有更高的亲和力,同时也介导突触囊泡的自发释放.这一研究为探索并最终发现触发囊泡异步释放的未知传感蛋白提供了新的线索.     

Zn~(2+)对PTP开放和细胞色素c释放的浓度依赖性双向调节

研究Zn2+对Ca2+介导线粒体通透过渡孔道(PTP)开放和线粒体细胞色素c释放的影响,及其与线粒体膜电位(ΔΨm)和Ca2+介导的线粒体Ca2+释放(mCICR)之间的关系.提取大鼠肝线粒体,通过紫外分光光度仪检测不同浓度Zn2+作用下Ca2+介导的PTP开放状态;采用荧光分光光度仪测定不同浓度Zn2+作用下线粒体膜电位的变化;采用双波长双光束紫外分光光度仪检测不同浓度Zn2+作用下测试体系内Ca2+浓度的变化,以反映线粒体Ca2+的转运情况(即mCICR);通过免疫印迹法检测不同浓度Zn2+作用下Ca2+介导的线粒体细胞色素c的释放.高浓度Zn2+完全抑制Ca2+介导的PTP开放和细胞色素c释放.一定浓度的Zn2+部分抑制Ca2+介导的PTP开放和细胞色素c释放.适当浓度Zn2+自身介导PTP开放和细胞色素c释放.低浓度Zn2+加速Ca2+介导PTP开放和Ca2+释放;高浓度和一定浓度Zn2+分别完全或部分破坏ΔΨm;高浓度Zn2+完全抑制mCICR.当抑制mCICR时,Ca2+和Zn2+对PTP开放和细胞色素c释放的作用完全抑制.结果表明,Zn2+以浓度依赖方式双向调节PTP开放和细胞色素c释放.Zn2+的作用可能与Zn2+破坏ΔΨm和影响mCICR相关.     

不同频率慢性电刺激膈神经对兔膈肌骨骼肌型二氢吡啶受体α1亚单位、ryanodine受体mRNA和蛋白表达的影响

测定不同频率慢性电刺激(chronic electrical stimulation,CES)膈神经5周后对兔膈肌钙释放单位中骨骼肌型二氢吡啶受体(DHPR)α1亚单位和ryanodine受体(RyRs)的mRNA和蛋白表达水平的影响,探讨CES后兔膈肌钙释放单位结构组成的变化和可能的临床应用价值.封闭群日本大耳白兔30只,随机分为正常对照组、10、20、50和100Hz,每组6只;以10和20 Hz为慢性低频电刺激组,50和100Hz为慢性高频电刺激组.CES参数为波宽0.2 ms 3～6个波/次,45次/min,电压10～20 V.刺激时间2×2 h/日,每周刺激6 d,连续刺激5周.分别采用RT-PCR和免疫组织化学法测定兔膈肌骨骼肌型DHPRα1-亚单位和RyR1、RyR2和RyR3的mRNA和蛋白表达.结果显示与对照组比较,慢性低频电刺激10和20 Hz组骨骼肌型DHPRα1、RyR的mRNA和蛋白表达明显降低(P＜0.01),有低度的RyR,mRNA的表达出现;慢性高频电刺激50和100Hz组骨骼肌型DHPRα1、RyR1的mRNA和蛋白表达明显升高(P＜0.01),未检测到RyR2mRNA的阳性表达.本实验提示慢性低频电刺激膈神经5周后,膈肌质膜上DHPR与RyRs之间的信号转导方式已从变构耦联为主转变为以Ca2+诱导Ca2+释放耦联为主.     

Preliminary investigation of sequence-independent DNA binding proteins in rat skeletal muscle sarcoplasmic reticulum and their function

To observe the binding of plasmid DNA to non-nuclear DNA binding proteins in sar-coplasmic reticulum (SR) and the effects of this binding on SR function, sarcoplasmic reticulum proteins in rat skeletal muscle were isolated by differential centrifuge and sucrose density-gradient centrifuge. The results showed that there are two sequence-independent DNA binding proteins in SR proteins, the molecular weights of which are 83 and 58 ku, respectively. Ca2 uptake and release of SR were remarkably promoted by the binding of plasmid DNA to DNA binding proteins in SR, the mechanism is probably through increasing of Ca2 -ATPase activity in SR and changing of character of Ca2 release channel ryanodine receptors induced by the binding. These results suggest that there exist DNA binding proteins in SR and its binding to DNA may affect Ca2 transport of SR.