乙酰胆碱受体结构与功能的研究进展

乙酰胆碱受体是一种神经递质介导的离子通道受体 ,由 5个同源亚基组成。乙酰胆碱受体包括肌肉型和神经型两种。肌肉型乙酰胆碱受体是肌肉神经传导中的重要媒介物质以及自身免疫疾病重症肌无力的主要免疫原 ,神经型乙酰胆碱受体的突变也可导致某些疾病的发生。扼要介绍了近年来乙酰胆碱受体结构与功能的研究进展。     

淋巴细胞上的非神经性乙酰胆碱系统

尽管乙酰胆碱作为神经递质存在于哺乳动物神经系统中的事实已广为人知,但近年来在淋巴细胞等非神经性组织和细胞中也发现了乙酰胆碱。淋巴细胞具备一个独立的非神经性乙酰胆碱系统,包括:乙酰胆碱、胆碱酯酶、胆碱乙酰转移酶、毒蕈碱乙酰胆碱受体和烟碱能乙酰胆碱受体等组分。免疫系统与淋巴细胞胆碱能系统之间可以相互作用。免疫刺激后的淋巴细胞可增强胆碱能系统的表达;激活后的乙酰胆碱受体参与淋巴细胞的免疫调节。淋巴细胞上胆碱能系统的这些发现将为相关疾病的研究和寻找有效的防治药物提供新的研究思路。     

淋巴细胞上的非神经性乙酰胆碱系统

尽管乙酰胆碱作为神经递质存在于哺乳动物神经系统中的事实已广为人知,但近年来在淋巴细胞等非神经性组织和细胞中也发现了乙酰胆碱。淋巴细胞具备一个独立的非神经性乙酰胆碱系统,包括:乙酰胆碱、胆碱酯酶、胆碱乙酰转移酶、毒蕈碱乙酰胆碱受体和烟碱能乙酰胆碱受体等组分。免疫系统与淋巴细胞胆碱能系统之间可以相互作用。免疫刺激后的淋巴细胞可增强胆碱能系统的表达;激活后的乙酰胆碱受体参与淋巴细胞的免疫调节。淋巴细胞上胆碱能系统的这些发现将为相关疾病的研究和寻找有效的防治药物提供新的研究思路。     

经典递质与肽递质在电场诱发蟾蜍胃窦部收缩中的相互关系

实验采用中华大蟾蜍(Bulo gargarizans)离体胃窦部胃段,观察了经典递质之间以及经典递质与肽递质之间在电场诱发胃窦部收缩中的相互关系。结果如下:1)去甲肾上腺紊经α受体起抑制效应。乙酰胆碱的作用复杂,效应多样。2)乙酰胆碱能加强去甲肾上腺素的抑制效应。3)乙酰胆碱对肽类递质的作用具有调节怍用。4)肽类递质和乙酰胆碱均可通过去甲肾上腺素经α受体产生抑制效应。     

烟碱型乙酰胆碱受体参与乙酰胆碱调控的气孔运动

动物细胞中 ,乙酰胆碱功能的发挥要求乙酰胆碱受体的参与 ,烟碱型受体的激活剂可以直接影响膜对离子的通透性 .在乙酰胆碱诱导的气孔开放过程中 ,可能同样涉及到烟碱型受体的作用 ,药理学的证据表明烟碱型乙酰胆碱受体参与乙酰胆碱调控的气孔运动 ,而且烟碱型乙酰胆碱受体介导的气孔开放与介质中的离子组成密切相关 ,只有在含K⁺的介质中烟碱才可以诱导气孔开放而在含Ca^{2 +}的介质中没有作用 ;同样 ,烟碱型乙酰胆碱受体的抑制剂只有在含K⁺的介质中才能抑制乙酰胆碱诱导的气孔开放 .进一步利用荧光定位技术证明烟碱型受体存在于蚕豆气孔保卫细胞中 ,而且主要分布在保卫细胞原生质体的表面 .免疫印迹实验初步证明在保卫细胞原生质体的微粒体中存在着能与动物烟碱型乙酰胆碱受体的α和β亚基发生免疫交叉反应的蛋白条带 .以上结果表明烟碱型乙酰胆碱受体存在于保卫细胞中 ,而且介导了乙酰胆碱诱导的气孔在含K+介质中的开放 .     

蛙眼的瞳孔调节实验

1　原理蛙眼瞳孔大小的变化是受植物性神经和体液调节的。支配虹膜的交感神经节后纤维通过释放去甲肾上腺素作用于瞳孔散大肌 ,其收缩时使瞳孔变大。而肾上腺髓质的主要产物肾上腺素也具有同样的作用效果。商品肾上腺素药物中包含肾上腺素和去甲肾上腺素两种物质。动眼神经中的副交感神经节后纤维通过释放乙酰胆碱递质作用于瞳孔括约肌 ,其收缩时使瞳孔变小。阿托品可以阻断 M型毒蕈碱型乙酰胆碱受体 ,从而使乙酰胆碱不能发挥作用。2　材料　　活蛙、解剖皿、表玻璃皿 2个、0 .1%乙酰胆碱1mg/ml、0 .0 1%肾上腺素 0 .1mg/ml、任氏液、1%阿…     

降钙素基因相关肽家族的受体活性修饰蛋白

降钙素基因相关肽家族中的降钙素、胰淀粉样酶、两种降钙素基因相关肽和肾上腺髓质素具有相似的结构。受体活性的修饰蛋白（RAMP）是新近从蟾蜍卵细胞中发现并克隆出来的蛋白质。受体活性修饰蛋白是具有单一跨膜功能域的蛋白,可调节降钙素的受体样受体（CRLR）向细胞膜的转运和识别配体的特异性。不同的RAMP可与降钙素受体试样受体或降钙素受体结合表现为对不同配体具有亲和的、不同的受体表型而决定了体内的生物学效应。RAMP1转运的末端糖基化的成熟的CRLR蛋白,使CRLR表现为功能性的降钙素基因相关肽（CGRP）受体表型;RAMP2转运的CRLP是核心糖基化的未成熟的CRLR蛋白,使CRLR表现为功能性的肾上腺髓质素（Adm）受体表型。RAMP亦可与降钙素受体作用产生Amylin受体表型。     

神经肌接头上突触前乙酰胆碱自受体及其意义

在神经肌接头上存在着突触前ｎ型和ｍ型乙酰胆碱自受体，两者可能都既介导下在反馈也介导负反馈调节。ｎ型受体与书知的ｎ１和ｎ２受体不同，ｍ型受体与ｍ１型受体类似，突触前乙酰胆碱自受体介导的反馈调节如何影响递质释放尚待阐明。     

烟碱型乙酰胆碱受体及其神经保护作用

新近研究证实,神经元烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)激动后可起到一定的神经保护作用.目前,一些作用于烟碱受体的激动剂已被作为治疗神经退行性疾病如阿尔茨海默病(AD)和帕金森病(PD)的候选药物,但是关于烟碱受体激动后如何发挥神经保护作用及其潜在的分子机制还不清楚,其中有与Ca2+相关的信号转导假说以及神经营养因子等假说.本文就烟碱型乙酰胆碱受体及其神经保护作用的研究进展予以综述.     

神经肌肉接头研究世纪回顾

神经肌肉接头作为突触解剖、生理和发育的模型已被研究了一个多世纪。成像技术提供了诸多关于神经肌肉接头的信息,其中一些技术是专为观察该突触的结构和功能而发展起来的。本文回顾了神经肌肉接头研究中几个重要方面的发展史,包括其结构、N型乙酰胆碱受体的分布、突触小泡释放,以及神经肌肉接头的发育。     

乙酰胆碱信号通路在肺癌中的作用

肺癌作为当今世界最为致命的疾病之一,严重地威胁着人类的生命健康。神经递质乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)作为肺癌的自分泌和旁分泌生长因子,可与肺癌细胞上的烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptor,nAChRs)和毒蕈碱型乙酰胆碱受体(muscarinic acetylcholine receptors,mAChRs)结合,促进肺癌细胞的增殖、迁移和侵袭。近年来,全基因组数据研究表明,nAChRs与吸烟相关肺癌风险密切相关,因此其在肺癌发生发展中的作用机制的研究对肺癌药物的研发具有重要意义。本文对乙酰胆碱信号通路在肺癌进展中的作用机制进行综述,为其成为肺癌治疗新分子靶点和药物的开发提供依据。     

牛肾上腺皮质存在M-胆碱受体

肾上腺髓质接受内脏大神经支配,存在N-胆碱受体和M-胆碱受体。神经末梢释放的乙酰胆碱与这些受体结合,调节肾上腺髓质中儿茶酚胺的合成及分泌。肾上腺皮质无神经支配,但可能存在胆碱受体。Hadjian等发现,ACh影响牛肾上腺皮质的分泌功能.最近,他们将牛肾上腺皮质粗制膜制备与氚标记的M-拈抗剂L-苄化奎宁环(L-quinuclidinyl[phenyl 4-~(?)H]     

甜菜夜蛾烟碱型乙酰胆碱受体β1亚基基因的克隆与序列分析

烟碱型乙酰胆碱受体是昆虫体内重要的神经受体,同时也是杀虫剂作用靶标.从甜菜夜蛾Spodoptera exigua3龄幼虫体内提取总的RNA,经过反转录,利用RT-PCR获得了烟碱型乙酰胆碱受体6个α和1个β亚基基因的cD-NA序列片段,并利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)获得了β亚基基因的cDNA序列全长.该基因命名为SenAChRβl,其长度为2231个碱基,含有一个1575个碱基的开放读码框,开放读码框编码524个氨基酸残基,预测的分子量为60 kDa.推导得到的氨基酸序列与其它昆虫特别是鳞翅目昆虫的烟碱型乙酰胆碱受体β亚基具有高度的同源性,并具有典型的烟碱型乙酰胆碱受体β亚基特征化位点.     

应用基因工程技术可阐明M型乙酰胆碱受体的结构

日本的Numa实验室在1982年曾因应用基因工程手段阐明阿片肽前体结构而闻名。最近,该实验室又将M型乙酰胆碱受体(mAChR)mRNA的互补DNA(cDNA)克隆成功,并进行了序列分析;在非洲蟾蜍卵中得到表达,产生出具有功能的 M 型受体。打点杂交结果表明,mRNA 的组织定位与 M_1型受体     

乙酰胆碱结合蛋白的特点及应用

乙酰胆碱结合蛋白(acetylcholine-binding proteins,AChBPs)的基本特征、结构特点和激活机制与烟碱型乙酰胆碱受体(the nicotinic acetylcholine recepror,nAChRs)相似.通过对AChBPs晶体结构与功能的研究,能准确阐明nAChRs结构与功能的关系.通过对配体和AChBPs的复合物的晶体结构解析,有助于我们理解配体与nAChRs相互作用的机理,为开发治疗疼痛、成瘾、帕金森症、阿尔茨海默氏症和癫痫等疾病的新药提供理论基础.     

昆虫毒蕈碱型乙酰胆碱受体研究进展

毒蕈碱型乙酰胆碱受体（muscarinic acetylcholine receptor,mAchR）是昆虫神经系统中一种十分重要的神经递质受体,属于G蛋白偶联受体超家族,与配体结合后激活G蛋白并通过胞内第二信使产生生物学效应,参与昆虫多种神经生理功能,是农药开发的一个潜在靶标。昆虫毒蕈碱型乙酰胆碱受体的研究,有助于提高昆虫神经生理及行为调节机制等方面的认识,并为以此为靶标的新型杀虫剂研制提供新思路。本文综述了国内外对昆虫毒蕈碱型乙酰胆碱受体的研究概况,并对GenBank中已上传的昆虫mAchR序列进行了分子进化分析,最后对昆虫mAchR研究中存在的问题及前景进行了分析和展望。     

毒蕈碱Ⅱ型乙酰胆碱受体类似物在拟黑多刺蚁三个品级脑中的表达（英文）

昆虫脑内胆碱能系统在中枢神经系统中起着重要作用,其与昆虫的复杂行为密切相关.本文选取有复杂行为的膜翅目社会性昆虫拟黑多刺蚁为研究材料,用免疫组织化学方法,对毒蕈碱Ⅱ型乙酰胆碱受体类似物在拟黑多刺蚁工蚁、雌蚁和雄蚁脑中进行定位检测.结果表明,毒蕈碱Ⅱ型乙酰胆碱受体类似物在拟黑多刺蚁前脑蕈形体、中央体和中腩嗅叶中普遍存在,但不同品级表达区域和强弱存在差异.这意味着毒蕈碱Ⅱ型乙酰胆碱受体类似物在拟黑多刺蚁视觉信息、嗅觉信息的整合输出中起着重要作用.     

杀虫药剂的神经毒理学研究进展

大多数杀虫药剂都具有较强的神经毒性,它们对神经系统的作用靶标不同。有机磷类杀虫剂不仅抑制乙酰胆碱酯酶活性和乙酰胆碱受体功能,影响乙酰胆碱的释放,而且还具有非胆碱能毒性,有些有机磷杀虫剂还能引发迟发性神经毒性。新烟碱类杀虫剂作为烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）的激动剂,作用于该类受体的α亚基;它对昆虫的毒性比对哺乳动物的毒性大得多,乃是因为它对昆虫和哺乳动物nAChR的作用位点不同。拟除虫菊酯类杀虫剂主要作用于神经细胞钠通道,引起持续开放,导致传导阻滞;该类杀虫剂也可抑制钙通道。另外,这类杀虫剂还干扰谷氨酸递质和多巴胺神经元递质的释放。拟除虫菊酯类杀虫剂对昆虫的选择毒性很可能是因为昆虫神经元的钠通道结构与哺乳动物的不同。阿维菌素类杀虫剂主要作用于γ-氨基丁酸（GABA）受体,它能促进GABA的释放,增强GABA与GABA受体的结合,使氯离子内流增加,导致突触后膜超级化。由于这类杀虫剂难以穿透脊椎动物的血脑屏障而与中枢神经系统的GABA受体结合,故该类杀虫剂对脊椎动物的毒性远低于对昆虫的毒性。多杀菌素类杀虫剂可与中枢神经系统的nAChR作用,引起Ach长时间释放,此外,这类杀虫剂还可作用于昆虫的GABA受体,改变GABA门控氯通道的功能。     

特异阻断乙酰胆碱受体的海南产α*-芋螺毒素的研究

国际上被誉为"海洋药物宝库"的芋螺毒素(CTx),具有特异结合动物体内各种离子通道和受体的特殊功能。其中的α*-芋螺毒素(α*-CTxs)能特异性地作用于乙酰胆碱受体(n ACh Rs),对其亚型具有极高的选择性阻断活性。不同的亚基组合形成的各种乙酰胆碱受体亚型,在正常健康状态下和多种疾病状态下起着很重要的生理和病理学功能,这些功能至今尚不很清楚,因而发现和开发各种亚型的选择性分子探针,如α*-CTxs将有助于阐释各个亚型的精细结构和功能。深入研究特异阻断乙酰胆碱受体不同亚型的α*-CTxs的结构与功能,及其与受体相互作用的机理具有很重要的科学意义,将有助于研发出与n ACh Rs相关的多种疑难杂症的治疗药物,包括神经痛、癌症化疗、成瘾、痴呆、重症肌无力、精神分裂症、癫痫、乳腺癌、肺癌、脑脊髓炎,以及其他神经疾病等。近年来,我们实验室经过大量筛选研究,鉴定出5个海南产新颖α*-芋螺毒素,对它们的人工合成、三维结构、作用靶点、与受体相互作用机制、药理药效等进行了深入的研究。现对上述特异阻断乙酰胆碱受体不同亚型的5个海南产α*-芋螺毒素的研究进展和应用前景进行综述。     

注射羊外周血淋巴细胞mRNA的爪蟾卵母细胞M型乙酰胆碱电流基本特性

将着外周血淋巴细胞ｍＲＮＡ注入非洲爪蟾卵母细胞胞乐内,借助卵母细胞折翻译系统,表达羊外周血淋巴细胞的Ｍ型乙酰胆碱受体并移植到卵母细胞膜上,用电压钳位仪检测表达受体电源。结果发现Ａｃｈ可诱发卵母细胞产生电流反应,该反应能被Ｍ型Ａｃｈ受体阻断剂硫酸阿托品阻断,但不能被Ｎ型受体阻断剂氯化筒箭毒阻断。