离子通道病

９０年代以来,医学界和生物学界开始注意到细胞膜上电压调控性钠,钙,钾和氯离子通道功能改变与先天性和后天性疾病发生之间的关系,对于离子通道基因缺陷,功能改变与某些疾病关系的研究,将可更新在离子通道生理学,病理学和分子遗传学等方面的知识,有助于开辟通道病的治疗新途径,本文主要介绍离子通道病的分子生物学,遗传学,病理学和生理学的联合研究上取得的最新进展。     

溶酶体离子通道蛋白在神经退行性疾病发生发展中的作用及机制研究

溶酶体离子通道蛋白异常引起溶酶体功能障碍是导致阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)和帕金森病(Parkinson’s disease,PD)等神经退行性疾病的重要因素.溶酶体离子通道蛋白调节溶酶体内离子稳态、溶酶体膜电压以及溶酶体的酸度.溶酶体离子通道蛋白的结构或功能缺陷会引起溶酶体降解功能障碍,导致神经退行性疾病的发生发展.在这篇综述中,我们总结了各种离子通道蛋白调节溶酶体功能的过程及机制,以及离子通道蛋白异常参与神经退行性疾病的过程和机制.调节离子通道蛋白改善溶酶体的功能、促进异常聚集蛋白的清除,是神经退行性疾病治疗的潜在途径.     

TRPM离子通道与人类疾病

TRPM蛋白家族是一类表达于多种哺乳动物细胞中广泛存在的离子通道。近年来发现它们在维持某些特定生理功能中起关 键作用且与人类疾病密切相关。研究显示氧化应激可使TRPM离子通道功能异常导致疾病发生、发展。TRPM亚家族的三个成 员，TRPM2，TRPM4 和TRPM7 均受氧化应激的调控，其功能改变、增加或缺失与炎症及免疫系统的激活、神经退行性疾病和神经 系统疾病、心血管疾病、癌症及糖尿病，代谢紊乱和骨疾病等疾病紧密联系。本文就近年来氧化应激调控的TRPM离子通道与人 类疾病的关系做简要综述。此外，文章也将探讨它们作为药物设计靶点和工具的应用前景。     

离子通道与人类遗传病

细胞膜离子通道结构和功能正常是细胞进行生理活动的基础,对离子通道功能具有决定性意义的特定位点的突变导致其开放、关闭或激活、失活功能异常,引起组织机能紊乱,形成各种遗传性疾病。本文从水通道蛋白,钙通道,钠通道,钾通道等多种通道蛋白引起的遗传病的现象以及机理做较深入的阐述。     

结直肠离子通道与先天性巨结肠关系的研究进展

离子通道是细胞膜上一类特殊亲水性蛋白微孔道,也是肌肉、神经细胞等电活动的物质基础。目前研究通过生物学及离子通道膜片钳等新技术对离子通道有了进一步的认识,并逐步发掘离子通道的结构功能异常与疾病的发生存在的紧密关系。先天性巨结肠症(Hirschsprung's Disease,HD)又称无神经节细胞症,是小儿外科的常见疾病之一。HD临床表现为胎粪排出延迟、顽固性便秘及腹胀,常并发小肠结肠炎、低位肠梗阻等。目前研究尚未完全明确HD的发病机制,本文对HD的发生与结直肠离子通道功能间的关系作一综述。     

离子通道对间充质干细胞增殖、骨向分化的作用

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一类具有向中胚层多向分化的干细胞,其细胞表面的离子通道表达多样,功能复杂。近年来,离子通道对间充质干细胞的功能调节备受关注。越来越多研究发现离子通道参与各种信号传递,调控细胞功能,如增殖、分化等基因的表达等。本文主要从离子通道表达的角度介绍离子通道在间充质干细胞的增殖、骨向分化中的作用。     

脆性X综合征FMRP缺失对离子通道的异常调控

脆性X综合征(FXS)由脆性X智力低下蛋白FMRP表达降低甚至完全缺失引起,是最常见的遗传性智力缺陷综合征和孤独症谱系障碍的单基因致病因素。FMRP不仅可与离子通道mRNA结合,如电压门控钾通道(Kv3.1和Kv4.2)等,还直接与多个离子通道作用,如钠激活钾通道(Slack)等。FMRP的缺失导致神经元离子通道表达异常和功能失调,在不同的脑区和不同的神经细胞类型中引起特定的离子稳态失衡、膜电位改变和兴奋性失常,导致神经环路过度兴奋。现就FMRP缺失对不同离子通道的异常调控及其研究进展进行综述。     

离子通道亚型与其基因共表达的关联研究

离子通道亚型与其基因共表达的关联对研究离子通道功能有重要意义。文章采用主成分分析和模糊C-均值聚类算法对数据进行分析, 将方法应用到人类和小鼠两套表达谱数据, 结果发现离子通道亚型中钾离子通道、钙离子通道、氯离子通道和受体激活型离子通道的表达谱聚类结果与生物学分类有较好的一致性, 体现了离子通道亚型在mRNA水平上的共表达, 并证实了通过离子通道表达谱能很好的对离子通道的功能亚型进行分类。     

蛋白质棕榈酰化及其与离子通道关系的研究进展

蛋白质棕榈酰化(palmitoylation)是调节蛋白定位、稳定和功能的重要机制，这一过程通常受棕榈酰基转移酶的调控，编码这些酶的基因称为含锌指DHHC(zDHHC)。随着研究方法的深入，棕榈酰化修饰在多种离子通道生理功能方面发挥重要的调节作用，为深入了解离子通道结构和功能带来新的见解。本文主要就棕榈酰化修饰过程及其在常见离子通道中的研究进展做一综述。     

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。