突触后钙通路有助于视锥与L型水平细胞间的突触可塑性

我们实验室以前发现,视网膜视锥与亮度型水平细胞（luminosity—type horizontal cell,LHC）之间的突触传递效率具有可塑性。重复性刺激红敏视锥增加了LHC对红光的超极化反应幅度,而且这种增强作用是可逆的。在本文中,我们运用细胞内记录技术和药理学分析的方法来考察重复性红光刺激引起的反应增强的可能机制。当通过胞内注射Ca^2＋的螯合剂EGTA来降低LHC内的Ca^2＋浓度后,重复性红光引起的反应增强被抑制,提示突触后钙信号是反应增强的一个重要因素。另外,反应增强现象还可以被钙离子通透的AMPA受体（Ca^2＋-permeable AMPA receptor,CP-AMPAR）的拈抗剂阻断,说明通过钙离子通透的谷氨酸受体内流的Ca^2＋与胞内Ca^2＋浓度的改变有关。进一步发现,胞外灌流ryanodine或caffeine也可以消除反应增强现象,说明由钙诱导的钙释放（calcium—induced calcium release,CICR）引起的钙信号可能也参与了反应增强现象的产生。结果提示,CICR和CP—AMPAR与重复性红光刺激引起的LHC对红光的反应增强有关。     

中华大蟾蜍卵母细胞质膜存在钙依赖性的氯离子通道

本文采用双微电极电压钳方法研究了中华大蟾蜍卵母细胞内源性电压门控型离子通道的成分及其生理特性。卵母细胞去极化至 -30 mV 及更正电压时,有一持续的电压依赖性外向电流出现。钾离子通道拮抗剂四乙基氯化氨(tetraethy-lammonium chloride, TEA, 10 mmol/L)和 4- 氨基吡啶(4-aminopyridine, 4-AP, 10 mmol/L)协同作用时,该电流只能被抑制到最大电流幅度的(23.4±0.72)%。但是,上述浓度的TEA和4-AP 与氯离子通道拮抗剂5- 硝基-2, 3- 苯酚丙胺苯甲酸盐 (5-nitro-2,3-phenypropylamino benzoate, NPPB, 30 μmol/L)、无钙 Ringer 氏液或钙离子通道拮抗剂维拉帕米(40 μmol/L)协同作用时,可分别将此外向电流抑制到最大电流幅度的(2.1±0.08)%、(2.2±0.04)% 和(3.1±0.15)%。结果表明,中华大蟾蜍卵母细胞质膜上除有钾离子电流之外,还存在钙依赖性的氯离子电流。     

细胞外液酸碱度改变对自发性高血压大鼠脑动脉平滑肌细胞电生理特性的影响

目的:探讨细胞外液酸碱度(pHo)的改变对自发性高血压大鼠(SHR)脑动脉平滑肌细胞电生理特性的影响。方法:取200~250 g自发性高血压大鼠,应用全细胞膜片钳记录技术观察细胞外液酸碱度改变后对SHR脑动脉平滑肌细胞膜电流的作用,进一步揭示其离子机制。结果:①pHo酸化可电压依赖性的抑制SHR脑动脉平滑肌细胞的外向电流。其主要抑制SHR脑动脉平滑肌细胞0~+60 mV区间的电流幅度;②1 mmol/L TEA可以有效抑制pHo酸化对脑动脉平滑肌细胞外向电流的抑制作用。结论:pHo的改变引起SHR脑动脉平滑肌细胞外向电流变化,其可能与电压依赖性的抑制SHR脑动脉平滑肌细胞BKCa通道电流有关。     

尼古丁调节大鼠冠状动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道

目的:研究尼古丁对Wistar大鼠冠状动脉平滑肌大电导钙激活钾通道(BKca)活性的抑制作用及其细胞信号转导机制。方法:8周雄性Wistar大鼠随机分为两组:生理盐水组和尼古丁组;分别予以生理盐水和尼古丁2mg/(kg.d)注射21 d,蛋白酶法分离冠状动脉血管平滑肌细胞,将两组平滑肌细胞分别以对氯苯硫基环腺苷酸(CPT-cAMP,100μmol/L)和佛司可林(forskolin,10μmol/L)干预,单通道膜片钳记录干预前后平滑肌细胞单通道电流的平均开放时间(To)、平均关闭时间(Tc)、平均开放概率(Po)。结果:CPT-cAMP和Forskolin均能显著延长生理盐水组大鼠BKca的平均开放时间,缩短平均关闭时间,增加通道开放概率(P均<0.01)。对尼古丁组BKca的To、Tc、Po均无明显影响。结论:尼古丁促使冠状动脉血管收缩的生理机制是通过抑制cAMP/PKA途径诱导的大电导钙激活钾通道活性增加实现的。     

金葡菌α-毒素对Balb/c小鼠成纤维细胞水通道蛋白1(AQP1)表达的影响

目的观察金黄色葡萄球菌α-毒素（α-Toxin）对Balb／c 3T3小鼠成纤维细胞水通道蛋白1（AQP1）表达的影响。方法体外培养Balb／c 3T3成纤维细胞,将其分为对照组（Oh）和实验组（4h、6h及4h’）,实验组给予α-Toxin（浓度30μg／m1）,作用4h、6h及4h洗脱毒素后继续孵育到6h（即4h＇）,对照组给生理盐水,应用光学显微镜观察细胞形态的变化,免疫组化及Western-blot方法检测0h、4h、6h及4h’AQP1的表达情况。结果金葡菌钎Toxin作用于小鼠Balb／c 3T3成纤维细胞先出现细胞体积变大,胞核内颗粒增多,然后细胞破裂,坏死增加;免疫组化和Western blot显示：AQP1表达随着时间的增加而增加,4h＇及6h组增加更为明显。结论金葡菌α-Toxin作用于Balb／c小鼠成纤维细胞后,AQP1表达大量增加,去除毒素后,AQP1增加幅度显著下降,提示α-Toxin诱导的AQP1高表达具有一定的可逆性。     

兔前腔静脉心肌细胞动作电位和非特异性阳离子通道电流特性的研究

作为阵发性房颤的另外一个重要异位兴奋灶的起源部位,与右心房相比,上腔静脉有着独特的电生理学特性．本实验中,通过对兔的前腔静脉观察发现,在不同刺激频率下,前腔静脉心肌细胞APD90明显大于右心房;右心房和前腔静脉心肌细胞均可出现传导阻滞;少数前腔静脉心肌细胞可出现类似起搏细胞的慢反应动作电位与早期后去极化（EAD）．进一步对去极化的电流进行分析时,实验证明,兔右心房和前腔静脉心肌细胞均存在一种特殊的离子通道电流：非特异性阳离子通道电流（nonselective cation current,NNs）;前腔静脉的,NNs峰值电流密度小于右心房;去除细胞外二价阳离子和葡萄糖的灌流液可激动这种INs;在右心房心肌细胞上阻断INs,动作电位时程明显增大;在前腔静脉心肌细胞上激动INs,动作电位时程缩短．结果表明,前腔静脉心肌细胞具有异位激动能力及传导阻滞的条件;兔右心房和前腔静脉心肌细胞的动作电位时程的大小存在显著差异,部分由于氐。在二者之间分布的差异所致;INs的激动剂或阻滞剂可以影响兔右心房或前腔静脉心肌细胞动作电位时程,从而可能影响前腔静脉出现早后去极化和电传导阻滞的发生．兔心房上的INs与TRPC3通道非常近似,它在阵发性心房颤动机制中可能起到一定的作用．     

单功能过氧化氢酶的高级结构

单功能过氧化氢酶是在生物界广泛分布的抗氧化酶.近年来,人们在对单功能过氧化氢酶一级结构与生化性质深入研究的基础上,针对十几种单功能过氧化氢酶的高度保守的空间结构开展了研究.认识了其活性中心的血红素及周围保守残基,发现了酶的许多特殊结构,如方向不同的血红素,增强酶抗氧化性的侧链残基的共价键和保证酶高效催化的分子内通道等.本文综述了单功能过氧化氢酶空间结构研究现状,概括了酶构象的基本特点,分析了关注和争议较多的酶血红素、肽链侧链共价键及酶分子内通道等重点问题.深入研究单功能过氧化氢酶空间结构是一挑战性的课题,它将推动酶蛋白高级结构形成和酶催化模式等基础理论研究.     

9种Na+通道mRNA在5个不同发育阶段大鼠16种组织中表达及变化趋势

电压-门控Na⁺通道由1个可单独发挥作用的α亚单位和2～4个起辅助作用的β亚单位构成,在可兴奋细胞动作电位的产生及传导等过程中起重要作用.采用RT-PCR法对5个不同发育阶段(P1、P9、P40、P80、P120)Wistar大鼠16种不同组织的9种Na⁺通道α亚单位及1种β亚单位的mRNA进行检测发现：同种类型Na⁺通道mRNA在大鼠不同组织中的表达不同,不同类型Na⁺通道mRNA在大鼠同一组织中的表达不同.其中,神经系统和心肌组织中Na⁺通道mRNA的表达最高,随着日龄的增加,Na⁺通道mRNA在不同组织中表达的变化趋势不同.Na⁺通道在全身组织中的广泛分布及随发育周期的不同变化趋势,为离子通道病的研究及治疗提供了理论基础.     

瞬时感受器电位通道与疾病

哺乳动物瞬时感受器电位(transient receptor potential,TRP)通道超家族由TRPC、TRPM、TRPV、TRPA、TRPP和TRPML六个亚家族组成。这些亚家族的29个离子通道几乎表达于所有的组织和细胞。大多对单价和二价阳离子都有通透性。TRP通道与多种生物学功能有关,包括高血压、温度觉、血管炎症、刺激感、肿瘤增生、细胞内离子稳态及神经细胞信号转导。对这些通道的生理功能及其与人类疾病的关系的研究有助于开发具有潜在治疗价值的TRP通道调节剂。     

动态IP3－Ca2+振荡模型的数值分析

通过改进J.W.Shuai和P.Jung钙振荡模型,得到与IP3浓度相关的动态IP3-Ca^2＋振荡模型.利用改进模型,数值分析依赖性参数λ和钙通道数目N对Ca^2＋振荡的影响,得到Ca^2＋振荡关于参数λ的分叉图、Ca^2＋振荡与IP3振荡的一致性、钙通道数目N对Ca^2＋振荡的影响等.这些模型结果显示了Ca^2＋振荡的特性.