多巴胺对鲫鱼视网膜H1型水平细胞上电压门控钙离子通道的调控特性

利用细胞内的钙离子成像技术,研究了多巴胺对鲫鱼视网膜H1型水平细胞上L型电压门控钙离子通道的调控特性。研究发现,在不同胞外pH(6.8、7.4、8.0)条件下,不同浓度多巴胺(50和500μmol/L、1 mmol/L)对L型电压门控钙离子通道均具有上调作用。50μmol/L多巴胺在不同pH下的上调程度没有显著性差异;高浓度多巴胺(500μmol/L和1 mmol/L)在pH8.0条件下比pH6.8和7.4条件下具有更显著的上调作用。这些结果表明,在鲫鱼视网膜H1型水平细胞上,多巴胺对电压门控钙离子通道的调控与胞外pH环境密切相关。在光照情况下,L型电压门控钙离子通道活性被相对高浓度多巴胺上调,并被胞外碱性环境协同增强。这种协同增强效应有助于阐明视网膜对光反应的信息传递机制。     

辅助亚基KChIPs对Kv4钾通道的“钳制”调节作用

快速失活电压门控型钾通道对于神经元兴奋性发挥重要的调节作用,从而影响神经元的功能,如疼痛的信号传导等.拥有四个钙结合位点"EF-hand"的胞浆蛋白KChIPs(Kv channel-interacting proteins)属于神经钙感受器(NCS)家族,与Kv4(Shal)的α亚基共组装成为天然复合体,在神经元和心肌分别编码瞬间低阈值A型K+电流ISA(transient subthreshold A-type K+ current)和瞬间外向K+电流ITO(transient outward K+ current).辅助亚基KChIPs与Kv4 N端的特异性结合有助于电压门控钾通道四聚体的形成和稳定,从而增加通道向细胞膜表面的转运,并调节通道的失活动力学和恢复速率等.本文基于近期解析出的Kv4 N末端与KChIP1的复合晶体结构,着重阐述Kv4钾通道与其辅助亚基KChIPs的相互作用机制.在Kv4 N端/KChIP1复合结晶体中,每一个KChIP1分子分别与两个邻近的Kv4 N末端相结合,即单个KChIP1同时与周围的两个Kv4相互作用,而形成分子数比为4:4的"钳制"结构.Kv4和KChIPs相互作用的结构机制为基于结构的化合物设计以及治疗膜兴奋性相关疾病提供了基础.     

大鼠胰腺β细胞离子通道的一些特性

实验以单个Ｗｉｓｔａｒ大鼠胰腺β细胞为对象,用穿孔膜片箝和细胞贴附式记录技术研究ＡＴＰ敏感Ｋ＾＋通道（ＫＡＴＰ）、延迟整流型Ｋ＾＋通道（ＫＤＲ）、Ｃａ＾２＋通道和Ｎａ＾＋通道的有关特性。结果表明：⑴ＫＡＴＰ通道的内流电导约６５ｐＳ,外流电导约３１ｐＳ,反转电位在－６０ｍＶ左右;⑵ＫＤＲ通道在延迟２０ｍｓ后达到最大激活,ＫＤＲ电流约为ＫＡＴＰ的１／３;⑶钙电流在０ｍＶ左右达到４０－６０ｐＡ的峰值,Ｌ     

μ-芋螺毒素——高特异性钠通道阻滞剂

μ-芋螺毒素是一类具有独特药理活性的海洋生物毒素,至今共发现有7种,均为16～22个氨基酸大小的小肽,其分子内部形成3对二硫键。它们高度特异性地阻断电压门控Na 通道,甚至能够区分Na 通道的不同亚型。最近发现的两种μ-芋螺毒素的特异性更强,可以选择性地作用于TTX-R型Na 通道,而对TTX-S型Na 通道几乎无任何影响,这种作用的特点对于研究Na 通道亚型及新药开发具有重要价值。     

miRNA在疼痛相关离子通道及受体中的作用研究

miRNA广泛表达于神经系统,与疼痛的发生、发展密切相关。近年来研究表明,抑制miRNA的合成调制伤害性神经元对炎症刺激的反应。疼痛时,背根神经节(DRG)上miRNA明显下调,该变化参与炎性疼痛和神经性疼痛的产生和维持。同时,miRNA也可以下调Navα亚基、ASIC3、TRPV1和P2X7mRNA的表达水平,还可以降低Kv电流。因此,miRNA可能成为疼痛治疗的新靶点。综述了miRNA的生物起源、分布,及其对痛觉相关离子通道Nav、Kv、ASICs、TRPV1以及嘌呤受体的调节作用。     

离子通道与肿瘤

钾、钙、氯等离子通道在肿瘤细胞中异常表达,与肿瘤的发生发展密切相关。其可能机制是离子通道通过调节细胞膜电位、细胞周期、细胞体积、胞内钙浓度和胞质pH值等调控肿瘤细胞增殖与凋亡。本文综述了离子通道与肿瘤关系的研究进展,随着研究不断深入,离子通道有可能成为防治肿瘤的新靶标。     

“缺血”对大鼠大脑皮层神经元钙通道的影响

在急性分离的大鼠大脑皮层神经元上,用细胞贴附式膜片钳技术研究了在缺血状态下,膜Ｌ－和Ｎ－型钙通道的开关动力学变化。与对照组相比,在缺血状态下,Ｌ－型钙通道开放时间常数τ２由２．４７ｍｓ增加至１０．８１ｍｓ,关闭时间常数τ２由５０．７４ｍｓ缩短到１８．４２ｍｓ,开放概率由０．０６１增加到０．１８６（Ｐ均＜０．００１）,Ｎ－型钙通道开放时间常数τ２由１．７６ｍｓ增加到４．１３ｍｓ,关闭时间常数τ１和τ２分别由１．９６ｍｓ和５８．１７ｍｓ缩短到０．６１ｍｓ和９．５０ｍｓ,开放概率由０．０５３增加到０．１９３（Ｐ＜０．０１和０．００１）。钙通道的长时间开放可能对脑缺血胞内钙聚集起重要作用,加重缺血神经元的损伤     

细胞内离子在气孔运动中的作用

气孔运动与植物水分代谢密切相关。保卫细胞中的无机离子作为第二信使(Ca²⁺)或者渗透调节物质(K⁺、Cl^–)在响应 外界理化因子的刺激、调节保卫细胞膨压过程中发挥重要作用。保卫细胞质膜和液泡膜上的离子通道作为各种刺激因素作 用的靶位点, 是保卫细胞离子转运的关键组分, 在气孔运动调控过程中扮演关键角色。该文对近年来保卫细胞离子的作用 和离子通道研究的进展进行了综述。     

胰腺β细胞的离子通道和胰岛素分泌

1 .胰腺β细胞膜上几种重要的离子通道和动作电位β细胞内的离子通道特性和胰岛素分泌的机制研究是深入了解糖尿病的基础。 2 0世纪 70年代初 ,胰岛 (ｉｓｌｅｔ)电生理研究表明 ,葡萄糖刺激伴随着β细胞膜电势的变化 ,并推测其与胰岛素分泌相关[1] 。 2 0世纪 70年代末 ,Ｎｅｈｅｒ等[2 ] 发明了膜片钳记录技术 ,大大促进了包括β细胞在内的单细胞电生理的研究。1 .1　Ｋ 通道　　 2 0世纪 80年代前期 ,各种不同膜片钳构型的研究都表明 ,葡萄糖刺激下β细胞的膜电势变化源于膜上一种Ｋ 通道活性的改变 ,因其可直接被ＡＴＰ关闭而被命名为…     

人及小鼠钠通道SCN3A基因的启动子及其上游调控区的分析

为了比较研究人与小鼠SCN3A基因的启动子及其上游调控区的特征,采用5′-Full RAGE方法对人及小鼠SCN3A基因的转录起始点进行了准确定位,通过序列测定及对比分析证明:确定人和小鼠SCN3A基因的转录起始点均为"A",人SCN3A基因转录起始点位于翻译起始点上游约27 kb处,而小鼠位于翻译起始点上游约31 kb处.人SCN3A基因5′非翻译区存在两个5′非翻译外显子,而小鼠只有一个5′非翻译外显子.人和小鼠SCN3A基因核心启动子区(-80～+70)的同源率高达96.0%,存在相同的启动子核心元件,BRE/和TATA;在-400至+200区段内预测到人存在而小鼠不存在的转录因子有PHR1、GATA-1、FOXN2、NF-及AP-4,小鼠存在而人不存在的转录因子Sp、Sp3及GBF.人和小鼠SCN3A启动子区特征的异同将为进一步研究该基因在人和小鼠的表达调控机制提供重要线索.