乙醇对大鼠心肌动作电位及人Kv1.5通道的影响

为了研究乙醇对心肌动作电位的作用及其机制,本实验采用标准玻璃微电极细胞内记录技术记录离体大鼠心肌细胞的动作电位(action potential,AP),采用全细胞膜片钳技术记录HEK293细胞上表达的人Kv1.5(human Kv1.5,hKv1.5)通道电流,观察6.25、12.5、25.0、50.0、100.0及...     

兔LQT2模型心室肌复极化的性别差异

本研究旨在探讨长QT综合征（long QT syndromes,LQTS）室性心律失常发生的性别差异及其电生理机制,初步观察了不同性别兔LQT2模型左心事原已存在的电生理异质性和心事复极动力学的特征。实验分为3组,上下常组以标准台氏液灌流;LQT2模型组给予含100gmol／L dl-sotalol的台式液灌流;LQT2模型＋低钾组给了含3．0mmol／LKCl、100μmol／L dl-sotalol的台式液灌流。采用冠状动脉旋支灌注兔左室心肌楔形组织块标本,应用浮置玻璃微电极记录技术进行记录。给予基础刺激周长（basic cycle length,BCL）为500、l000和2000ms的S1刺激,同步记录心事肌内膜侧、外膜侧细胞动作电位,并记录跨壁心电图：在BCL为500和1000ms时加用S2程序刺激以记录动作电位时程（action potential duration,APD）恢复曲线。研究发现：在不同刺激频率时,3组实验雌兔心肌细胞的跨壁复极化离散（transmural dispersion of repolarization,TDR）、APD恢复曲线斜率均大于雄兔,有显著性差异（P〈0．05）,并呈频率依赖性;LQT2模型组及LQT2模型＋低钾组雌雄兔TDR、APD恢复曲线斜率较正常组明显增人（P〈0．01）。BCL为1000ms时,LQT2模型组雌兔7例中1例发生尖端扭转性窀性心动过速（torsade de pointes,TdP）;LQT2模型＋低钾组雌兔7例中5例诱发TdP,雄兔7例中2例诱发TdP,有显著性差异（P〈0．05）。结果提示：LQT2模型心肌原已存在的电生理异质性和动态异质性均有明显的性别差异,并≯频率依赖性。存LQT2模型中,TDR以及APD恢复曲线斜率的增大可能是雌性动物较雄性更易发生尖端扭转性心律失常的原因。     

钠钙交换在心脏发育早期自主膜电活动发生中的作用

钠钙交换是小鼠心脏发育中最早有功能性表达的通道基因。它的功能主要是通过泵出1个钙,泵入3个钠位置细胞内的钙稳态,此外可能参与兴奋收缩偶联。但是,至今钠钙交换在心脏发育过程中的功能性表达及其在细胞早期兴奋形成中的作用还不是很清楚。采用胚胎干细胞分化的心肌细胞为研究对象,发现在发育极早期,电压钳制在35mV的条件下,10mmol／L咖啡因诱导的内向电流的80％能被灌流液中Na^＋被等浓度的Li^＋取代（n=8）。此为钠钙交换电流。所有钳制的细胞单细胞RT-PCR都检测到了NCX1亚型的mRNA表达。进一步研究了钠钙交换的功能,发现等浓度Li^＋取代灌流液中Na^＋及应用高浓度Ni^2＋阻断了膜电位震荡及与震荡相间的动作电位（早期膜兴奋形式）。因此认为钠钙交换（NCX1亚型）在心脏发育极早期的心肌细胞中已有大量功能性表达,它对于早期自主性兴奋活动的发生起着关键性的作用。     

NMDAR/PKC通路介导基底外侧杏仁核的长时程增强

本文在大鼠杏仁核脑片上刺激外囊（external capsule,EC）,在基底外侧杏仁核（basolateral amygdala,BLA）记录场电位,观察能否在杏仁核诱导长时程增强（long—term potentiation,LTP）,并探讨杏仁核LTP形成的可能机制。应用两串间隔10min的0频率波刺激EC,可见BLA的场电位明显增强,持续时间在30min以上。EC—BLA的LTP表现为通路特异性,可被N-甲基-D-天冬氨酸受体（N-methyl—D—aspartate receptor,NMDAR）阻断剂D,L-2-氨基-5磷酸基戊酸（APV）阻断。在灌流液中加入蛋白激酶C（protein kinaseC,PKC）抑制剂chelerythrine chloride,对BLA的基础场电位和配对脉冲比率（pairedpulse ratio,PPR）没有影响;但在chelerythrine chloride存在的情况下,两串θ频率波刺激不能诱导出LTP;若于两串高频刺激10min后,在灌流液中加入chelerythrine chloride不能阻断BLA的LTP。上述结果表明,EC—BLA的LTP为NMDAR依赖性,PKC参与BLA的LTP诱导和早期维持。     

小脑:它的组件式神经元环路是如何进行运动学习和经典式条件反射活动的?

近年来积累的资料表明,脊椎动物小脑不仅参与一向公认的躯体平衡、运动协调和技巧动作的获得,而且也同神经系统的高级认知功能(cognitive function)有关;但如何把这些功能活动同小脑特有、而又规则地遍布于小脑各部分的组件式结构(modular organization)联系起来,却存在较大的分歧和研究空间.本文仅就小脑的结构特点,以及如何将它们同近年来已成为研究热点的有关运动学习(motor learning)和经典式条件反射形成机制联系起来,作一些重点介绍.     

根压的本质

在植物弱蒸腾情况下,木质部的水分处于正压状态,这种压力叫根压。关于根压有不少相互矛盾的假说,大致可分为两大类：单相模型和双相模型。单相模型不强调水流：疗向,基本上只将根中的共质体作为一层连续的半透膜看待。单相模型包括分泌理论、电渗理论、渗透理论和渗透持续梯度理论。而根压的双相模型认为根中有具有不同反弹系数的双膜系统,即高反弹系数的外膜和低反弹系数的内膜。本文对这些根压理论进行了总结和分析,并结合一些新的研究成果,特别是对根中薄壁细胞有节律性地收缩和松弛及对水通道蛋白的研究,对根压的本质和产生机理进行了深入的讨论。     

特异突触可塑性干扰肽在小鼠吗啡条件化位置偏爱表达过程中的作用

在作为成瘾检测手段的条件化位置偏爱模型中,环境背景和成瘾药物间的关联性学习起着关键的作用。突触可塑性作为学习记忆可能的物质基础,在药物成瘾方面的研究也越来越多,但其表现形式,长时程增强(LTP)或者长时程抑制(LTD)在成瘾过程中所发挥的具体作用尚不得而知。因此,本文利用生物信息学手段,设计并合成了旨在分别阻断LTP和LTD的干扰肽,研究其对小鼠吗啡条件化位置偏爱的影响。结果发现,干扰肽Pep-A2和Pep-A3能够分别特异地阻断海马CA1区的LTP和LTD,在测试前尾静脉注射具有穿膜特性的LTP/LTD特异性干扰肽（Tat-A2/Tat-A3）,均能阻断或损伤吗啡诱导的条件化位置偏爱的表达。此发现提示我们,LTP和LTD在成瘾性异常记忆的过程中均发挥着重要的作用。     

味觉感受细胞离子通道和动作电位的建模与仿真

结合膜片钳测量的味觉感受细胞离子通道实验数据,提出了一个哺乳动物味觉感受细胞动作电位的数学模型.首先,建立了味觉感受细胞的电压门控Na＋通道和外向延迟整流K＋通道的模型,在此基础上建立了味觉感受细胞的单细胞计算模型.其次,仿真研究了味觉感受细胞在电刺激和酸味刺激下产生的动作电位,以及离子通道动力学特性对其的影响.该模型对于研究味觉感受细胞在味觉物质刺激下产生的动作电位及其离子通道的工作机制,以及味觉信息在外周神经的传递和信息编码具有指导意义。     

褪黑素对大鼠海马 CA3区长时程增强诱导的影响

目的：研究褪黑素对海马CA3区长时程增强（LTP）诱导阶段的影响及可能的机制。方法：用细胞外电生理记录方法。通过向大鼠海马CA3区分别微量注射褪黑素、Tacrine（胆碱酯酶抑制剂）和DNQX（非NMDA受体的竞争性拮抗剂）,以海马CA3区群体兴奋性突触后电位（fEPSP）斜率的改变为指标,观察PP-CA3通路的LTP变化。结果：①0．2μg/μl、1μg/μl和5μg/μl的褪黑素对CA3区的诱发电位和LTP均有抑制作用,随着剂量加大,抑制作用加强。②褪黑素能抑制Tacrine对LTP诱导的易化作用。③DNQx能部分阻断褪黑素对LTP诱导的抑制作用。结论：褪黑素对LTP诱导的抑制作用可能与胆碱能系统和非NMDA受体有关。     

葛根素对大鼠心室肌细胞动作电位的影响

目的:从电生理角度探讨葛根素抗心律失常的可能机制。方法:采用膜片钳技术记录大鼠心室肌细胞动作电位(AP)、转染的人胚胎肾细胞缓慢延迟整流钾电流(IKs),观察加药前、后葛根素对AP和IKs的影响。结果:0.01、0.1、1 mmol/L葛根素可浓度依赖性地延长动作电位时程,分别使APD50从(71.8±11.8)ms延长至(86.9±10.7)ms、(100.5±14.1)ms和(123.6±25.4)ms;使APD90从(164.6±21.4)ms延长至(188.3±11.5)ms、(221.6±25.7)ms和(278.7±38.2)ms(n=6,均P0.05),而对RMP、APA和APD20无显著影响。此外,0.01、0.1、1 mmol/L葛根素对IKs抑制率分别为(17.8±2.5)%、(40.4±1.9)%和(60.9±3.2)%(n=6,均P0.05)。结论:葛根素可能通过抑制IKs来延长动作电位时程,发挥抗心律失常作用。