水通道蛋白4与脑水肿研究进展

水通道蛋白4(AQP4)是膜水通道蛋白家族的一员,在脑组织中高表达,是控制水进出脑组织的通道。近年来发现,AQP4的功能和表达与脑水肿密切相关。同时脑水肿又是和脑疾病治疗密切相关的病理过程,对两者的研究或许可以为我们带来更多的临床治疗新思路。本文综述了AQP4的结构、表达、调控与功能以及AQP4与脑水肿关系的研究进展。     

蛋白激酶C-细胞外信号调节激酶1/2通路介导精氨酸升压素对成年大鼠心肌成纤维细胞的促增殖作用

精氨酸升压素(arginine vasopressin, AVP)是高血压和心力衰竭时激活的神经体液和血流动力学因子,同时,它还具有直接的生长刺激作用.我们以往的研究显示AVP可诱导新生大鼠心肌成纤维细胞(cardiac fibroblasts, CFs)增殖.本研究旨在进一步观察AVP是否对成年大鼠CFs具有促增殖作用,并探计其机制.采用组织块法培养成年大鼠CFs,用[3H]-TdR掺入法和流式细胞仪方法观察AVP作用下CFs的DNA合成和细胞周期分布.根据特异性底物髓磷脂基质蛋白(myelin basic protein, MBP)的磷酸化水平测定细胞外信号调节激酶1/2 (extracellular signal-regulated kinase 1/2, ERK1/2)的活性.用Western blot检测ERK1/2的磷酸化和p27Kip1、细胞周期蛋白D1、 A、 E的表达.结果显示,AVP(0.1μmol/L)可促进成年大鼠CFs的DNA合成,该作用可被V1受体拮抗剂d(CH2)5[Tyr2(Me),Arg8]-vasopressin (0.1μmol/L)阻断,而不受V2受体拮抗剂desglycinamide [d(CH2)5, D-Ile2, Ile4, Arg8]-vasopressin (0.1μmol/L)的影响.AVP可激活ERK1/2,用蛋白激酶C(protein kinase C, PKC)激动剂佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetate, PMA, 30nmol/L, 5min)急性刺激可模拟该作用,而PMA持续慢性作用(2.5μmol/L,24h)耗竭PKC后则抑制AVP对ERK1/2的激活.AVP可抑制p27Kip1的蛋白表达,升高细胞周期蛋白D1、 A和E的表达,同时促进细胞周期由G0/G1期进入S期.ERK1/2抑制剂PD98059 (30μmol/L)阻断AVP对DNA合成、p27Kip1、细胞周期蛋白D1、A和E蛋白表达的作用,并抑制细胞周期进程.以上结果表明,AVP可促进成年大鼠CFs增殖,该作用由V1受体和PKC-ERK1/2通路介导.AVP可通过ERK1/2调控p27Kip1、细胞周期蛋白D1、A和E的表达,从而促进成年大鼠CFs的细胞周期进程.     

顺铂对卵巢癌SKOV3细胞水通道蛋白5表达的影响及调控

应用噻唑蓝法、蛋白质印迹和RT-PCR法研究顺铂对卵巢癌SKOV3细胞水通道蛋白5(AQP5)表达的影响及其调控.结果显示顺铂浓度增加,SKOV3细胞AQP5、胞浆和胞核NF-kB p65以及胞核IkBα表达均逐渐减少(P=0.001,0.000,0.000,0.000);10 μg/ml顺铂与SKOV3细胞温育6-12 h,AQP5、胞浆和胞核NF-kB p65以及胞浆IkBα表达均明显增加达峰值,24 h后急剧下降到低值,并维持至72 h后(P=0.000,0.000,0.000,0.000,0.000).随着核转录因子阻断剂PDTC浓度增加、作用时间延长,AQP5表达及mRNA量均逐渐减少(P=0.000,0.000);顺铂对细胞抑制率与AQP5呈负相关(r=-0.598;P=0.009),PDTC对细胞抑制率与AQP5和mRNA呈负相关(r=-0.983,-0.905;P=0.000,0.000).AQP5表达与NF-kB p65和IkBα呈正相关(r=0.894,0.857;P=0.000,0.000).提示AQP5与SKOV3细胞生长有关,顺铂下调AQP5表达,其过程可能受NF-kB调控,为AQP5成为卵巢癌治疗的靶目标提供了一定的理论基础.     

盐胁迫对橙色莫桑比克罗非鱼AQP1基因表达的影响

水通道蛋白(aquaporin,AQP)是一类细胞膜通道蛋白,能够选择性地高效转运水分子。为研究橙色莫桑比克罗非鱼(Oreochromis mossambicus)AQP1基因在渗透压调控中的作用,该实验克隆了橙色莫桑比克罗非鱼的AQP1基因,并利用实时荧光定量方法(q PCR)分析了该基因在各个组织中的表达分布及其在盐度梯度胁迫(低盐胁迫(22‰)和高盐胁迫(35‰))条件下鳃、肾和肌肉的表达特征。结果显示AQP1基因c DNA全长2 612 bp,开放阅读框(ORF)774 bp,编码258个氨基酸;其DNA序列全长3 215 bp,包含2个内含子,3个外显子。组织分布结果表明,AQP1基因在各组织都有表达,在肾、皮肤和肌肉中表达量相对较高;盐胁迫结果显示,在盐度为22时鳃和肾中表达量在6 h达到峰值,肌肉中在24 h达到峰值;当盐度升至35时,鳃、肾和肌肉表达量均升高。实验结果表明,AQP1基因的表达与盐度密切相关,并参与橙色莫桑比克罗非鱼的渗透压调控。     

牦牛水通道蛋白AQP1和AQP3基因克隆及在不同组织中表达和定位

水通道蛋白(Aquaporin,AQP)广泛存在于生物体的各组织部位,影响着生物体水代谢的过程.为进一步研究水通道蛋白1(AQP1)和水通道蛋白3(AQP3)生物学功能,本文对牦牛(Bos grunniens)不同组织中 AQP1和AQP3基因的表达与定位进行了研究.采用PCR方法扩增牦牛AQP1和AQP3基因,对其序...     

双荧光素酶报告系统鉴定miR-204对水通道蛋白1基因的调控作用

[目的]构建水通道蛋白1(AQP1)基因3'-UTR双荧光素酶报告载体,并验证miR-204与AQP1基因的靶向调控关系。[方法]采用生物信息学软件预测miR-204与AQP1基因的结合位点;荧光定量PCR法(qRT-PCR)检测转染miR-204抑制剂前后miR-204及AQP1在K562细胞中的表达改变;构建AQP1-3'UTR野生型及突变型重组质粒,与miR-204、阴性对照共转染至293T细胞中,双荧光素酶报告系统检测各组荧光素酶活性。[结果]转染miR-204抑制剂后,miR-204表达量较阴性对照及空白对照组明显下降,分别为1. 97、9. 32、11. 25(P 0. 01);而AQP1基因表达显著增高,分别为13. 14、2. 29、2. 54(P 0. 01);酶切及测序结果表明已成功构建psi CHECKTM-2-AQP1 3'-UTR野生型和突变型重组质粒。荧光素酶活性结果表明,miR-204可使野生型AQP1 3'-UTR质粒荧光素酶活性降低约65. 9%,而对突变型质粒荧光素酶活性没有显著影响。[结论]成功构建了AQP1基因3'-UTR的荧光素酶报告基因载体,miR-204对AQP1存在靶向调控。     

抗利尿激素对肾集合管水通道蛋白的调节

肾集合管主细胞管腔膜AQP2水通道蛋白数量受抗利尿激素（ADH）的调节。当血浆ADH为零值时,管腔膜AQP2数量减少,集合管水通透性降低。当血浆ADH水平升高时,管腔膜AQP2数量增加,集合管水通透性升高。     

子午沙鼠子鼠肾中水通道蛋白1、2的表达

应用免疫组织化学方法和体视学半定量方法检测了水通道蛋白1、2(aquaporin 1,2)在子午沙鼠(Meriones meridianus)子鼠肾中的表达,利用IPP专业图像分析软件对其表达强度进行了定量分析。结果显示,1、7、14、21、32日龄子午沙鼠仔鼠肾均有水通道蛋白1、2的阳性表达,AQP1表达部位为肾近曲小管上皮细胞的顶质膜和基底膜、髓袢细段;AQP2的表达位于集合管主细胞的游离面细胞膜;7日龄子午沙鼠仔鼠肾AQP1阳性表达的面密度增加显著(P0.05),光密度增加极显著(P0.01),7日龄子午沙鼠仔鼠肾AQP2阳性表达的面密度和光密度增加极显著(P0.01),7日龄后无差异(P0.05)。结果表明,7日龄后子午沙鼠子鼠肾AQP1、2的表达水平增强,近曲小管与髓袢细段、集合管对水的重吸收增强,以浓缩尿液,AQP1、2对子鼠尿的浓缩起重要作用,从而调节肾水的平衡。     

水通道蛋白的生理功能 ——水通道基因敲除小鼠表型研究进展

水通道蛋白 (aquaporin, AQP) 是一族细胞膜上选择性高效转运水分子的特异孔道. 自从 Agre 等于 1992 年从红细胞膜发现第一个水通道蛋白 AQP1以来,有关水通道蛋白结构与功能的研究取得了迅速的、系列性的进展 . 已报道的哺乳动物 AQP 家族已有 11 个在蛋白质序列上有同源性成员 (AQP0~AQP10). AQP 在体内各系统组织中广泛表达,除了在与体液分泌和吸收密切相关的多种上皮和内皮细胞高表达外,在一些与体液转运无明显关系的组织细胞如红细胞、白细胞、脂肪细胞和骨骼肌细胞等处也有表达,提示 AQP 可能在多种器官生理和病理中发挥重要作用. 基因打靶技术是研究特定基因在体内生理功能的有力手段. 目前 AQP1、3、4、5 基因敲除和 AQP2 基因点突变的基因敲入小鼠模型 ( 模拟人类常染色体隐性遗传尿崩症 ) 已成功建立并广泛用于表型研究,在 AQP 水通道蛋白生理功能方面获得许多重要进展.     

细胞骨架对水通道蛋白2穿梭的影响

水通道蛋白2(aquaporin2,AQP2)作为肾脏最主要的水通道蛋白,由胞浆穿梭至管腔侧顶端膜上以增加集合管对水的通透性,从而增加肾脏对原尿中水的重吸收。AQP2的穿梭主要有赖于血管加压素的调节及其自身的磷酸化水平。最近越来越多的研究表明,细胞骨架在AQP2穿梭中发挥着重要的作用,本文将就这方面的文献进行总结。