病毒跨膜蛋白的结构功能与抗病毒药物设计

根据病毒衣壳表面有无囊膜结构, 病毒可被分为无包膜病毒和有包膜病毒。包膜病毒的膜蛋白在病毒的吸附、侵入、脱壳、生物大分子合成、病毒粒子的装配与释放等生命周期中起重要作用。某些包膜病毒的膜蛋白对病毒侵入宿主细胞的膜融合是不可或缺的。结构分析显示, Ⅰ型和Ⅱ型病毒融合蛋白采用类似的膜融合方式。此外, 流行性感冒病毒的M2 蛋白、人类免疫缺陷病毒Ⅰ型( HIV-1) 的Vpu 蛋白、重症急性呼吸综合征冠状病毒( SARS-CoV) 3a蛋白等膜蛋白还具有离子通道的功能。针对这些病毒膜融合蛋白设计的抑制分子, 将为研发抗包膜病毒新型药物提供新思路和策略。本文以3 种病毒膜融合蛋白为例, 对其融合机制、跨膜蛋白离子通道功能及其在抗病毒药物设计中的应用作一简要综述。     

κ-阿片肽在低氧性肺动脉高压形成中的作用

低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)是慢性阻塞性肺病、慢性高原病和新生儿肺病等临床众多心、肺疾病发病的重要的生理环节,其形成机制尚不完全清楚,防治也不十分理想.低氧性肺血管收缩反应(hypoxic pulmonary vaso-constriction,HPV)和肺血管结构重建(pulmonary artery remodeling,PAR)是HPH的两个主要发病环节,而肺动脉平滑肌细胞(pul-monary arterial smooth muscle cell,PASMC)内的钙稳态及膜离子通道,尤其是钙通道和钾通道活性的改变在其中又发挥了非常重要的作用.近年来关于κ-阿片肽对HPH的影响机制有一些研究.本文就其研究进展作一综述.     

超极化激活环核苷酸门控阳离子通道(HCN)研究进展

HCN是超极化激活环核苷酸门控阳离子通道,其激活后产生If/Ih电流,能被ZD7288和Cs+特异性阻断.该通道有4个亚型,具有稳定细胞膜电位、参与心脏和神经节律调节、参与树突整合,以及调节神经递质释放等生理功能.近期实验中发现豚鼠膀胱ICC上存在Ih电流,其功能特点值得进一步研究和探讨.     

DICE：电压门控离子通道电生理实验数据库

针对现有相关文献中离子通道电生理数据繁多且分散的特点,开发了一套电压门控离子通道电生理实验数据库。数据库中目前主要包括钠离子通道序列数据、调制剂分子结构和序列数据,并收集整理了文献中调制剂和通道相互作用时的电生理学数据和药理学数据。系统实现了数据的收集、录入、存储和查询,为后期进行数据挖掘奠定了基础。用户可以通过网址http：／／biodb．sgst．cn／DICE对数据库进行访问。     

植物水通道蛋白的运输和调节

水通道蛋白是细胞间和细胞内水分运输的主要通道,其运输和调控对于植物细胞的水分稳态和胁迫响应具有重要作用。本文综述了水通道蛋白运输的分子机制以及结构修饰、门控、膜转运和异源四聚体等调节机制。     

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。     

长期给予吗啡降低大鼠的听觉惊跳反射和惊跳反射弱刺激抑制

在药物成瘾过程中,多巴胺系统起着至关重要的作用,大多数成瘾性药物都是通过影响多巴胺系统使机体产生依赖性.而多巴胺系统也同样是感觉运动门控功能的主要神经基础.尤其是中脑边缘系统的多巴胺系统在这两种行为中都起很重要的作用.但是这两种行为是如何相互作用、相互影响的还不是很清楚.本实验室曾报道了吗啡如何影响海马区的感觉门控功能.本文研究了吗啡如何影响大鼠的感觉运动门控功能.在吗啡给予前,吗啡给予期间(10天)以及吗啡戒断期间,我们检测了大鼠的感觉运动门控功能.用到的指标为惊跳反射和惊跳前脉冲抑制,这两种指标也是研究精神分裂症的重要手段.其中惊跳反射的声音强度为115分贝,前脉冲声音强度测试了3个水平,分别为70,75,80分贝.研究发现,在吗啡给予期间,惊跳反射的强度降低,而戒断期间不受影响.前脉冲抑制功能在吗啡给予的后2天显著降低,而在吗啡戒断后恢复.     

结核分枝杆菌感染对人巨噬细胞离子通道及其调控元件转录表达的影响

为研究人巨噬细胞的离子通道及其调控元件是否参与了抗结核分枝杆菌感染免疫,利用表达谱芯片技术研究细菌感染后主巨噬细胞基因的表达情况,在全局表达谱分析的基础上,重点分析了离子通道及其调控元件的表达,并比较无毒株和临床分离有毒株在诱导离子通道及其调控元件表达方面的差异。结果表明,细菌感染影响离子通道及其调控元件基因的表达,涉及的离子通道包括钾通道、钠通道、氯通道、钙通道,差异表达的调控元件包括G蛋白、G蛋白偶联受体、蛋白质激酶和磷酸化酶;临床株感染影响的离子通道及其调控元件较无毒株广泛和丰富。这些观察结果提示,离子通道及其调控元件参与了宿主细胞对感染细菌的免疫应答,有关离子通道及其调控元件在抗结核免疫中的作用有待进一步研究。芯片研究的结果为将来的研究提供了线索。     

大鼠脑缺血诱导的细胞色素c的释放和Bcl-2表达的上调

利用全脑缺血模型,采用免疫印迹和免疫沉淀方法,探讨N-甲基-D-天冬氨酸受体和L-型电压门控钙通道拮抗剂对细胞色素c从线粒体中的释放和Bcl-2的表达变化影响。缺血／复灌后24h,线粒体中细胞色素c明显降低而胞浆中细胞色素c的成分相应增加。Bcl-2的表达呈时间依赖性,其表达在缺血／复灌后6h达到最大。在所有样品中,线粒体呼吸链蛋白细胞色素氧化酶没有变化,表明线粒体的制备方法是可靠的。线粒体中Bcl-2的表达减少和细胞色素c的释放可以被NMDA受体拮抗剂氯胺酮和L-型电压门控钙通道拮抗剂尼氟地平抑制。结果表明,N-甲基-D-天冬氨酸受体和L-型电压门控钙通道可能介导了脑缺血后细胞色素c从线粒体中的释放和Bcl-2的上调表达。缺血诱导的细胞色素c释放具有损伤作用而Bcl-2的上调表达则对脑缺血具有一定的保护作用。     

细胞外氯离子浓度对大鼠ClC-1通道去激活动力学特性的影响

为探讨C1C－1通道的门控机制,实验应用爪蟾母细胞异源性表达大鼠野生型C1C－1（WT RC1C-1)通道基因,并使用双电极电压钳法记录通道电流。通过改变细胞外氯离子浓度,采用双指数拟合的方法分析通道去激活电流,对其去激活门控动力学特性进行了研究。结果表明,降低细胞外氯离子浓度可增加快速去激活电流成分,减少慢速去激活成分;同时,慢速去激活和快速去激活电流的时间常数都显著减小,说明细胞外氯离子浓度的改变可影响通道去激活动力学参数,从而改变通道的门控过程。