周期性张应力对面颌肌细胞Na~＋/K~＋-ATPase的影响

目的：研究周期性张应力对Na＋/K＋-ATPase功能活性及其表达的影响,明确Na＋/K＋-ATPase在功能矫形中面颌肌肉适应性改建的生物和分子机制。方法：构建面颌肌细胞体外培养-力学刺激模型;应用多通道细胞牵张应力加载系统,对面颌肌细胞施加不同时段的张应力刺激,测定Na＋/K＋-ATPase的功能活性;运用实时荧光定量PCR研究周期性张应力刺激对Na＋/K＋-ATPase功能亚基α亚单位mRNA的影响。结果：Na＋/K＋-ATPaseα1,α2亚单位随着加力时间延长,表达增强,同对照组比较,呈一致性上调（P〈0.001）;细胞加力1小时,α1的mRNA表达不受影响;加力2小时后,α1和α2的mRNA表达呈现逐渐增强趋势,48 h时达到最大值。张应力刺激对α2亚单位的mRNA表达似乎更为敏感,加力1 h时α2亚单位的mRNA表达水平即增加,增加量约为对照组的37.74%,具有显著的统计学意义。结论：周期性的机械牵张作用于培养的骨骼肌细胞,可诱导α1和α2亚单位mRNA的表达量增加;α1和α2亚单位对周期性张应力刺激的作用时间反应不同,α2亚单位的反应可能更为敏感。周期性张力刺激的增加所产生的压力可能是转录调节的主要因素;周期性张应力对骨骼肌细胞Na＋/K＋-ATPase水解亚的调节作用不同,可能在面颌肌肉对功能矫形力的适应性改建中具有重要作用。     

周期性张应变对面颌部肌细胞Na+/K+-ATPaseα亚单位蛋白表达的影响

目的:研究周期性张应变对面颌肌细胞Na+/K+-ATPaseα亚单位蛋白表达的影响以确定其作用及机制.方法:在建立面颌肌细胞的力学刺激-细胞体外培养模型的基础上,采用Western blot法分析周期性张应变对Na+/K+-ATPase α1和α2亚单位蛋白表达的影响,加力组分别给予1、2、12、24和48h的力学刺激,施加力值为15％的细胞形变,频率为10cycles/min.以静态组为对照组.对照组及实验组各包含4个实验样本.Western blot检测Na+/K+-ATPaseα1和α2亚单位蛋白的表达.结果:α1亚单位的蛋白表达量除加力1h组与对照组之间、加力24 h与48 h之间无统计学差异外,其余各组之间以及各组与对照组之间均有显著的统计学意义.α2亚单位蛋白表达量除加力24 h与48 h组之间无统计学差异外,其余各组之间以及各组与对照组之间均有显著的统计学意义.结论:在一定时间范围内,周期性张应变可刺激α1和α2亚单位蛋白表达增加,随作用时间的延长蛋白表达受抑制.提示在肌能力的刺激下,面颌肌细胞的相关酶蛋白的功能及表达将发生适应性改建,但其功能亚基的调控机制可能不同.这为选择不同的方法和手段进行临床干预提供了理论依据,因而具有重要的参考意义.     

周期性张应力对面颌肌细胞Na+/K+-ATPase的影响

目的:研究周期性张应力对Na+/K+-ATPase功能活性及其表达的影响,明确Na+/K+-ATPase在功能矫形中面颌肌肉适应性改建的生物和分子机制.方法:构建面颌肌细胞体外培养-力学刺激模型;应用多通道细胞牵张应力加载系统,对面颌肌细胞施加不同时段的张应力刺激,测定Na+/K+-ATPase的功能活性;运用实时荧光定量PCR研究周期性张应力刺激对Na+/K+-ATPase功能亚基α亚单位mRNA的影响.结果:Na+/K+-ATPaseα1,α2亚单位随着加力时间延长,表达增强,同对照组比较,呈一致性上调(P＜0.001);细胞加力1小时,α1的mRNA表达不受影响;加力2小时后,α1和α2的mRNA表达呈现逐渐增强趋势,48 h时达到最大值.张应力刺激对α2亚单位的mRNA表达似乎更为敏感,加力lh时α2亚单位的mRNA表达水平即增加,增加量约为对照组的37.74％,具有显著的统计学意义.结论:周期性的机械牵张作用于培养的骨骼肌细胞,可诱导α1和α2亚单位mRNA的表达量增加;α1和α2亚单位对周期性张应力刺激的作用时间反应不同,α2亚单位的反应可能更为敏感.周期性张力刺激的增加所产生的压力可能是转录调节的主要因素;周期性张应力对骨骼肌细胞Na+/K+-ATPase水解亚的调节作用不同,可能在面颌肌肉对功能矫形力的适应性改建中具有重要作用.     

周期性张应力对面颌肌细胞Na~＋/K~＋-ATPase功能活性影响

目的：本研究在成功构建面颌肌细胞体外培养一力学刺激模型的基础上,探讨机械张应力对细胞内Na＋水平和面颌肌细胞Na＋/K＋-ATPase功能活性的影响。方法：本实验采用Blua法,对SD大鼠乳鼠面颌肌细胞进行体外原代培养、鉴定并绘制生长曲线;取第3代细胞接种于细胞加力板上,采用Forcel四点弯曲加力装置,对细胞分别施加1 h、2 h、4 h、8 h、12 h、16 h、24 h和48 h的张应力刺激,后测定细胞内Na＋水平变化和Na＋/K＋-ATPase功能活性改变。结果：（1）Na＋水平变化：与对照（不加力）组相比,加力1h细胞内Na＋显著增加（P〈0.05）,并随加力时间延长逐渐降低,加力至12h时降到正常水平,再延长加力时间Na＋无明显变化。（2）Na＋/K＋-ATPase功能活性变化：分别施加不同时间的周期性张应力后,Na泵的活性在加力8小时后才开始增加（0.5725mmolPi/mgPr.hr）,随加力时间延长进一步增加,48小时后达到最大值（0.8963mmolPi/mgPr.h）。结论：周期性张应力刺激会引起细胞内Na＋的改变,并可以增加骨骼肌细胞Na＋/K＋-ATPase的活性。     

周期性张应力对面颌肌细胞Na+/K+-ATPase功能活性影响

目的:本研究在成功构建面颌肌细胞体外培养一力学刺激模型的基础上,探讨机械张应力对细胞内Na+水平和面颌肌细胞Na+/K+-ATPase功能活性的影响.方法:本实验采用Blua法,对SD大鼠乳鼠面颌肌细胞进行体外原代培养、鉴定并绘制生长曲线;取第3代细胞接种于细胞加力板上,采用Forcel四点弯曲加力装置,对细胞分别施加1h、2h、4h、8h、12h、16h、24 h和48 h的张应力刺激,后测定细胞内Na+水平变化和Na+/K+-ATPase功能活性改变.结果:(1)Na+水平变化:与对照(不加力)组相比,加力1h细胞内Na+显著增加(P＜0.05),并随加力时间延长逐渐降低,加力至12h时降到正常水平,再延长加力时间Na+无明显变化.(2) Na+/K+-ATPase功能活性变化:分别施加不同时间的周期性张应力后,Na泵的活性在加力8小时后才开始增加(0.5725mmolPi/mgPr.hr),随加力时间延长进一步增加,48小时后达到最大值(0.8963mmolPi/mgPr.h).结论:周期性张应力刺激会引起细胞内Na+的改变,并可以增加骨骼肌细胞Na+/K+-ATPase的活性.     

周期性张应力刺激下成肌细胞钙网蛋白的表达及变化

目的：检测成肌细胞钙网蛋白（CRT）在循环拉伸应力刺激下的表达变化。方法：体外构建面颌部成肌细胞力学刺激模型。加力组以0．5赫兹的加载频率和10％细胞拉伸变形幅度对细胞进行加力培养1h,6h,12h,24h,运用实时荧光定量PCR技术跟Westem Blot技术分别检测在周期性张应力作用下成肌细胞CRT在基因水平及蛋白水平的表达变化。结果：当对细胞加力6h后,CRTmRNA及蛋白表达量开始增多,加力12h后CRTmRNA及蛋白表达量到达最多（P〈0．01）,加力0h组与加力12h组之间差异有显著的统计学意义（P〈0．01）。结论：持续的周期性张应力刺激下CRTmRNA及蛋白表达增加。     

Na^＋,K^＋-ATPase亚单位表达的研究进展

以往研究已发现Na^＋,K^＋-ATPase含有α、β和γ亚单位。为了对三种亚单位有一个较为全面的认识,现对亚单位的基本结构、研究简况、生理及病理功能、表达调节等基本情况作一综述。     

周期性张应力对大鼠髁突软骨细胞Ⅱ型胶原表达的影响

目的:在成功构建髁突软骨细胞体外培养-力学刺激模型的基础上,探讨周期性张应力对髁突软骨细胞主要细胞外基质(Ⅱ型胶原)合成的影响.方法:本研究采用FX-5000T应力加载系统对体外培养的第3代大鼠髁突软骨细胞分别施加1h、6h、12h和24 h的周期性张应力,应力刺激强度为10％1 HZ.加力完成后即刻收集加力细胞,提取细胞总RNA反转录成cDNA,应用RT-PCR技术检测髁突软骨细胞主要细胞外基质Ⅱ型胶原(type-Ⅱ collagen,Col-Ⅱ)mRNA的表达变化情况.结果:与对照组(0h组)相比,加力1 h时Col-Ⅱ的表达增加,但无统计学意义;加力6h时Col-Ⅱ表达显著增加(P＜0.05);加力12h时Col-Ⅱ表达开始下降;当加力至24h时表达量显著降低(P＜0.05).结论:周期性张应力可以影响髁突软骨细胞主要细胞外基质的合成,在一定范围内随加力时间的延长基质合成逐渐增强;进一步延长加力时间,基质的合成受到明显抑制.     

自噬在应力诱导成肌细胞凋亡中的作用初探

目的:探讨自噬在周期性张应力介导的成肌细胞凋亡中的作用,以明确应力诱导内质网应激引起自噬与凋亡之间的关系。方法:在成功构建L6大鼠体外培养--力学刺激模型的基础上,采用Western Blot法分析周期性张应力对自噬相关蛋白LC3蛋白表达的影响,并通过Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡情况。加力组分别给予1,6,12,24 h的力学刺激(拉伸变形率为15%,频率为10循环/min),3-MA组和Rapamycin组在加力2 h前分别加入自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤和自噬激活剂雷帕霉素并且加力24 h,0 h组与实验组在同时种板但是不给予力刺激。采用SPSS17.0统计软件对以上数据进行统计分析。结果:成肌细胞中的LC3II/LC3I值随加力时间延长呈上升趋势,24 h达最高(P0.05);抑制组的细胞凋亡率(18.75±1.06%)相对于0 h组(0.726±0.13%)和加力24 h组(14.84±1.14%)的明显升高(P0.05);Rapamycin组相对于加力24 h组的细胞凋亡率明显下降(8.88±1.08%vs 14.84±1.14%),但是细胞凋亡率仍然高于0 h组的(8.88±1.08%vs 0.726±0.13%)。结论:在一定时间范围内,周期性张应力可诱导成肌细胞发生自噬,并且自噬活性与作用时间成正比;自噬可以降低应力介导的成肌细胞凋亡的活性。     

Na+,K+-ATPase亚单位表达的研究进展

以往研究已发现Na+,K+-ATPase含有α、β和γ亚单位.为了对三种亚单位有一个较为全面的认识,现对亚单位的基本结构、研究简况、生理及病理功能、表达调节等基本情况作一综述.     

PTSD样行为异常大鼠杏仁核Ca^2＋/CaM的改变

目的观察创伤后应激障碍（PTSD）样行为异常大鼠杏仁核细胞内Ca^2＋信号及Ca M（钙调蛋白）表达变化,有望揭示PTSD的部分发病机制。方法成年健康雄性Wistar大鼠60只,随机分为连续单一刺激（single prolonged stress,SPS）模型的12h、1d、4d、7d、14d组及正常对照组,采用荧光探针标记法、免疫组化、Western blott等方法,检测PTSD样行为异常大鼠杏仁核神经元游离Ca^2＋含量和钙调蛋白（Ca M）的表达变化。结果SPS刺激后大鼠杏仁核神经元游离Ca^2＋浓度（nmol/L）于12h内升高,24h增至顶峰,4d开始下降,14d恢复正常。CaM的表达于SPS刺激后4d表达最多,之后渐趋下降。结论杏仁核Ca^2＋信号调控与Ca M表达变化,可能与PTSD样大鼠恐惧增强的发病机制相关。     

靶向钠钾ATP酶α1亚单位shRNA质粒表达载体的构建与筛选

构建编码人钠钾ATP酶(Na+/K+-ATPase)α1 mRNA的短发夹RNA(shRNA)质粒表达载体shRNA-ATP1A1(ATP1A11、ATP1A12和ATP1A13),并筛选出基因沉默效果最明显的shRNA质粒表达载体.设计、合成靶向ATP1A1的3对DNA序列,分别插入Pgenesil-3中构建3个shRNA表达载体,经限制性内切酶酶切和DNA测序鉴定确认.筛选并确定最佳细胞接种量及重组质粒转染量,半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫细胞荧光检测Na+/K+-ATPase α1表达变化;MTT法和流式细胞术检测沉默效果最明显的ATP1A13对HepG2增殖活性和细胞周期的影响.构建的质粒表达载体酶切鉴定均可扩增出预期条带,测序符合设计要求,构建成功.ATP1A12和ATP1A13对所转染的HepG2细胞中Na+/K+-ATPase α1 mRNA和蛋白质表达均有抑制作用,其中ATP1A13最为明显(P<0.05).ATP1A13可抑制HepG2细胞的增殖;转染48和60 h,HepG2细胞细胞周期呈现S期阻滞;实时定量PCR检测ATP1A13敲低HepG2Na+/K+-ATPase α1mRNA呈时间依赖性,72 h后表达降低约90%.试验成功构建靶向钠钾ATP酶α1亚单位的shRNA质粒表达载体,其中shRNA-ATP1A13可显著抑制HepG2细胞增殖引起细胞周期S期阻滞.     

TGF-β1在应力介导的牙周膜成纤维细胞增殖中的作用及其机制

目的:探讨周期性张应力作用下人牙周膜成纤维细胞(HPDLF)转化生长因子β1(TGF-β1)对其细胞增殖的作用,及对其I型胶原基因表达的作用和影响.方法:在成功构建人牙周膜成纤维细胞体外培养力学刺激模型的基础上,利用多通道细胞牵张应力加载系统,对细胞分别施加2、6、12与24 h的周期性张应力,以不加力组为对照组,观察各组细胞形态变化,利用细胞计数试剂8检测细胞增殖活性,并利用ELISA试剂盒检测加力后各组TGF-β1的表达,并对加力12h组加入TGF-β1抑制剂SB431542,利用RT-PCR检测技术检测对I型胶原基因表达的影响.结果:与对照组比较,加力2h细胞增殖稍降低,6h增殖活性增强,12h达到峰值,24h增殖活性明显受到抑制;TGF-β1的表达与细胞增殖成正相关;TGF-β1受到抑制后细胞增殖受到影响,I型胶原的表达也受到影响.结论:人牙周膜成纤维细胞的增殖在一定时间的周期性张应力作用下先增加然后再抑制,其中TGF-β1参与细胞增殖,并且TGF-β1对人牙周膜成纤维细胞I型胶原的表达起促进作用.     

盐处理下ZxSOS1调控旱生植物霸王Na~＋、K~＋转运蛋白基因的表达

本研究以多浆旱生植物霸王（Zygophyllum xanthoxylum）野生型（WT）及质膜Na＋/H＋逆向转运蛋白基因ZxSOS1-RNAi（RNA干扰）株系（L9）为材料,采用实时荧光定量PCR的方法分析了ZxSOS1被干扰后,霸王各组织中参与Na＋、K＋转运的重要通道或转运蛋白编码基因表达丰度的变化。结果显示,50 mmol·L-1 NaCl处理下,随处理时间延长,WT和L9根和茎中ZxSOS1和ZxSKOR、叶中ZxSOS1、ZxNHX和ZxVP1的表达丰度逐渐增加;ZxHKT1;1和ZxAKT1在WT根中的表达丰度呈增加趋势,而在L9根中则呈降低趋势;盐处理48 h后,L9株系中上述各基因的表达丰度均显著低于WT。由此从基因表达水平解析了ZxSOS1-RNAi株系叶和茎中Na＋的分配比例显著下降、根中显著增加,而K＋在其叶和根中的分配比例下降、茎中显著增加的调控机制。可见,ZxSOS1可通过调节各组织中参与Na＋、K＋转运的重要通道或转运蛋白编码基因的表达以调控霸王体内Na＋、K＋转运、空间分配和稳态平衡,进而调节植株的生长。     

NaCl处理对盐地碱蓬开花及Na＋、K＋含量的影响

为探讨盐地碱蓬（Suaeda salsa）开花与盐的关系, 研究了1 （对照）、200和400 mmol·L-1 NaCl处理对盐地碱蓬不同分枝和单株开花数目、叶片和茎及花器官中的Na＋、K＋含量及Na＋/K＋比的影响。结果表明： 与对照相比, 200 mmol·L-1 NaCl处理下盐地碱蓬分枝及单株开花数目增加最显著, 单株开花数目增加了69.90%, 花器官中的Na＋含量、Na＋/K＋比分别增加了1.41倍和1.77倍, 而一级叶片的Na＋含量、Na＋/K＋比分别增加了3.96倍和4.96倍, 茎中Na＋含量、Na＋/K＋比分别增加了7.00倍和12.39倍。400 mmol·L-1 NaCl处理下, 单株开花数目增加了19.00%, 花器官中的Na＋含量、Na＋/K＋比分别增加了2.09倍和3.21倍, 而一级叶片的Na＋含量、Na＋/K＋比分别增加了4.28倍和6.50倍, 茎中Na＋含量、Na＋/K＋比分别增加了7.65和15.40倍。这些结果表明, NaCl处理下真盐生植物盐地碱蓬可能通过把Na＋区域化到茎叶而动员其中的K＋到花器官中维持花器官中合适的Na＋/K＋比而促进开花。     

竹节参对力竭运动大鼠心肌线粒体ATP酶活性的影响

目的：探讨竹节参对力竭运动大鼠心肌线粒体ATP酶活性的影响。方法：建立力竭运动大鼠模型,测定心肌线粒体ATP酶的活性,研究竹节参对大强度耐力训练大鼠心肌线粒体的保护作用。结果：力竭运动引起大鼠心肌线粒体ATPase（Na＋,K＋-ATPase和Ca2＋-ATPase）活性显著下降,而运动加药组Ca2＋-ATPase有显著升高,Na＋,K＋-ATPase也有明显升高,且ATPase活性均接近于安静对照组的水平。结论：竹节参可提高力竭运动大鼠心肌线粒体内Na＋,K＋-ATP酶和Ca2＋-ATP酶的活性,提示其具有保护线粒体的作用。     

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.     

纳米ZnO对斑马鱼肝脏生理生化指标的影响

研究了纳米ZnO对斑马鱼肝脏生理生化指标的影响。当斑马鱼暴露在ZnO纳米颗粒浓度为2.8 mg/L、5.6mg/L、11.2 mg/L、22.4 mg/L和44.8 mg/L时,分别测定了6 h、12 h、24 h、48 h和72 h时斑马鱼肝组织中的GSH、MDA、Na＋K＋-ATPase的含量和24 h ROS的变化,结果显示：与对照组相比,处理组中斑马鱼肝组织中GSH的含量显著减少（P〈0.05）,MDA含量随处理浓度的升高却显著增加（P〈0.05）,Na＋K＋-ATPase活性随暴露时间先显著降低后显著升高（P〈0.05）,24 h ROS含量高于对照组（P〈0.05）,说明斑马鱼肝组织的生理活动受到ZnO纳米颗粒的影响,且有时间和浓度依赖性。     

NaHCO3胁迫下星星草根中Ca2＋与Ca2＋-ATPase的超微细胞化学定位

利用焦锑酸盐和磷酸铅沉淀技术分别对NaHCO3胁迫条件下星星草（Puccinellia tenuiflora）根中Ca2＋和Ca2＋-ATPase进行超微细胞化学定位研究,旨在进一步探讨Ca2＋在NaHCO3胁迫诱导胞内信号转导过程中的作用,以及Ca2＋-ATPase活性定位变化与NaHCO3胁迫下星星草抗盐碱能力的关系。结果表明：在正常状态下,根毛区细胞质内Ca2＋较少,主要位于质膜附近和液泡中,Ca2＋-ATPase主要定位于质膜和液泡膜,有一定活性。在0.448%NaHCO3胁迫下,根毛区细胞质中Ca2＋增多,液泡中Ca2＋减少,且主要集中于液泡膜附近,质膜和液泡膜Ca2＋-ATPase活性明显升高。在1.054%NaHCO3胁迫下,细胞质中分布的Ca2＋增多,而液泡中Ca2＋极少,Ca2＋-ATPase活性也降低。以上结果表明,Ca2＋亚细胞定位和Ca2＋-ATPase活性变化在星星草响应NaHCO3胁迫的信号传递过程中具有重要作用。     

荷花液泡膜型Na^＋/H^＋逆向转运蛋白基因NnNHX1的克隆与特性分析

采用简并引物和RACE等技术从荷花中分离出液泡膜型Na＋/H＋逆向转运蛋白基因NHX1的全长cDNA序列,命名为NnNHX1。该基因全长2237bp,预测其编码一个由538个氨基酸组成的多肽,其N-端是一个由11个跨膜结构组成的疏水区域,C-端是一个亲水的尾巴。序列比对表明,NnNHX1与葡萄NHX1等的同源性较高,并且都具有高度保守的氨氯吡嗪咪结合位点序列LFFIYLLPPI。系统进化树表明NnNHX1与液胞膜型Na＋/H＋逆向转运蛋白关系较近,而与质膜型Na＋/H＋逆向转运蛋白关系较远。qRT-PCR结果显示NnNHX1基因在植株中属于组成型表达,但经NaCl诱导后,根中NnNHX1的表达量急剧增高后又迅速下降,而叶中的表达量却先缓慢增加后又剧烈下降。