Kv 1.4和Kv 4.3在狗心室瞬时外向钾电流中的作用

研究Kv1.4和Kv4.3蛋白在狗心室外向钾电流形成中的作用。利用免疫印迹和免疫组化技术,证实了在狗心室肌细胞均有Kv1.4和Kv4.3蛋白的表达。电生理实验也提示在狗Ito电流中有Kv1.4和Kv4.3的成分。与猫、鼠心脏（Kv1.4表达仅限于心室内膜）不同,狗的Kv1.4在整个心室肌层均有表达,故对Ito通道的功能有更重要的作用。在狗的Ito通道中,β亚单位起着主要的作用,可用来解释在狗心肌上所表现的“表型-转换”现象。     

Kv1.1及Kv1.3通道亚型对小鼠肠系膜微细动脉的调节作用

目的 研究Kv1.1及Kv1.3通道亚型对小鼠肠系膜微细血管的调节作用.方法 以健康6～8周C57BL/6雄性小鼠肠系膜微细动脉作为研究对象,应用丹麦DMT520A离体微血管张力测定系统记录血管张力变化.应用广谱电压依赖性钾通道(Kv)阻断剂4-AP,Kv1.3通道选择性阻断剂PAP-1,Kv1.1通道选择性阻断剂TEA分别作用于静息状态,KCl及NE预收缩动脉,记录血管张力变化情况.应用Kv通道阻断剂4-AP,Kv1.3通道选择性阻断剂PAP-1作用于血管,观察Kv及Kv1.3通道在0 mmol/L Ca2+及2 mmol/L Ca2+ K-H液中对NE收缩曲线的作用.结果 Kv通道阻断剂4-AP可引起静息状态的血管收缩,并进一步收缩KCl预收缩的血管,但浓度依赖性舒张NE预收缩的动脉,并且与对照组相比,4-AP能明显抑制NE在0 mmol/L Ca2+液中所致的血管收缩[(3.45-±0.24)mN vs(0.11±0.02) mN,P＜0.01].Kv1.3通道选择性阻断剂PAP-1未能收缩静息状态的血管,但可使KCl预收缩的血管发生轻微舒张反应,却明显舒张NE预收缩的动脉,而且PAP-1既可抑制NE在0 mmol/L Ca2+ K-H液中所致的血管收缩[对照组vs PAP-1组:(4.28 ±0.53)mN vs(2.75 ±0.49)mN,P＜0.05],又可抑制在2 mmol/L Ca2+液中的收缩张力[对照组vsPAP-1组:(7.08 ±0.58)mN vs(5.90 ±0.80)mN,P＜0.05].Kv1.1通道选择性阻断剂TEA可引起静息状态的血管收缩,但在0 mmol/L Ca2+液中该作用消失,同时对KCl或NE预收缩的动脉均无明显作用.结论 Kv通道可调节小鼠肠系膜动脉的舒缩反应.其中Kv1.1通道主要发挥血管收缩调节作用,可能与促进血管平滑肌细胞外钙内流有关,而Kv1.3通道主要发挥血管舒张调节作用,可能同时抑制平滑肌细胞内钙释放和细胞外钙内流.     

实验性高脂血症大鼠心肌瞬时外向钾通道Kv4.2、Kv4.3基因mRNA表达的研究

目的　研究大鼠实验性高脂血症模型中心肌细胞瞬时外向钾通道Kv4 .2、Kv4 .3基因mRNA的表达情况。方法　通过脂肪乳灌胃 4周 ,建立实验性高脂血症大鼠模型。采用Trizol一步法提取心室肌总RNA ,并用RT PCR(逆转录聚合酶链反应 )方法检测高脂组与正常组间Kv4 .2、Kv4 .3基因mRNA的表达差异。结果　高脂组Kv4 .2、Kv4 .3基因mRNA的表达高于正常组 (P <0 .0 5 )。结论　实验性高脂血症大鼠心肌细胞瞬时外向钾通道Kv4 .2、Kv4 .3基因mRNA的表达增强     

大鼠缺血心肌中KCNE1,KCNE2基因表达的变化

目的：研究大鼠缺血心肌中KCNE1,KCNE2基因表达变化情况,进一步探讨急性心肌梗死后并发心律失常的机制.方法：成功建立SD大鼠急性心肌梗死模型,通过RT-PCR、免疫印迹方法检测急性心肌梗死后24h及1,2,4wk梗死周边缺血心肌中KCNE1,KCNE2mRNA和蛋白质的水平,并观察各组室性心律失常的发生情况.结果：SD大鼠左室心肌中有KCNE1及KCNE2的表达,在急性心肌梗死后24h,无论是KCNE1还是KCNE2的mRNA和蛋白质表达在缺血心肌中均呈明显增加（P〈0.05）,并在1～2wk达到高峰,随后开始下降,4wk时KCNE1的mRNA、蛋白质水平和KCNE2的mRNA水平仍显著高于正常心肌中的表达（P〈0.05）.此外,心梗模型各组尤其是心肌梗死后1wk和2wk组室性心律失常明显多于假手术组.结论：急性心肌梗死后缺血心肌中KCNE1,KCNE2这两个离子通道基因表达的异常变化,可能对心肌细胞的自律性、兴奋性和传导性产生影响,成为梗死后心律失常产生的原因之一.     

房颤患者心房肌瞬间外向钾电流表达的变化

目的:心房有效不应期缩短是使房颤持续的重要原因之一.Ito电流是复极化早期重要的外向电流.此电流活动增加,可使心房动作电位时程及有效不应期缩短.本研究观察房颤患者Ito电流mRNA表达的变化,从分子水平探讨房颤发生的机制.方法:26例行开胸心脏手术的患者,取右心耳50mg.分为两组:窦性心律组15例;持续房颤组11例.采用逆转录聚合酶链反应的方法测定两组患者瞬间外向钾电流mRNA表达的变化.结果:持续房颤患者左心房内径明显较窦性心律患者大[(51.18±9.12)mm比(34.27±4.06)mm,P＜0.01].房颤患者Ito 1(Kv4.3a)基因表达明显减少[(0.91±0.20)比(0.33±0.07),P＜0.01].结论:Kv4.3a基因表达下调可延长心房肌的动作电位时程及有效不应期,房颤患者此基因表达的下调可能是其对抗房颤引起均动作电位时程缩短的一种自适应现象.     

电针深刺对三叉神经痛大鼠ERK蛋白表达及Kv3.4、Kv4.3基因表达的影响

目的 观察电针深刺对三叉神经痛(TN)大鼠神经节中p-ERK蛋白及Kv3.4、Kv4.3基因表达的影响及作用机制.方法 2019年1月—2020年1月在首都医科大学实验中心进行实验.雄性SD大鼠48只,按简单随机数字表法分成假手术组、模型组、电针组,每组16只.模型组、电针组采用眶下神经慢性缩窄环术建立TN模型,电针组...     

比索洛尔对急性心肌梗死大鼠梗死周边区心肌组织中KCNE1和KCNE2表达的影响

目的:观察急性心肌梗死(AMI)大鼠梗死周边区心肌组织中KCNE1和KCNE2mRNA和蛋白的表达及比索洛尔的干预作用。方法:40只AMI大鼠随机分为24h组、1周组、4周组和比索洛尔组(给药4周),同时设假手术组,每组10只。分别于各时间点处死大鼠,取左心室梗死周边区心肌组织,假手术组取对应部位的心肌组织,分别采用RT-PCR和Western blot检测KCNE1和KCNE2mRNA和蛋白的表达。结果:各组大鼠梗死周边区心肌组织中KCNE1和KCNE2mRNA和蛋白的表达相比,差异均有统计学意义(mRNA:F=130.418和182.943,蛋白:F=425.815和619.624,P<0.001);梗死后24h,梗死周边区心肌KCNE1、KCNE2mRNA和蛋白的表达逐步增加(P<0.05),在1周时达到高峰,4周时4周组和比索洛尔组KCNE1和KCNE2mRNA和蛋白的表达仍高于假手术组,但比索洛尔组低于4周组(P<0.05)。结论:比索洛尔可抑制AMI后梗死周边区心肌组织KCNE1和KCNE2表达的上调,可能是其抗心律失常的机制之一。     

美托洛尔对心肌梗死后大鼠心肌钾通道Kv2.1表达的影响

目的:探讨美托洛尔对心肌梗死后大鼠心肌钾通道Kv2.1表达的影响。方法:通过结扎大鼠左前降支近端建立心肌梗死(MI)大鼠模型,手术后存活大鼠随机分入MI组(7d组,30d组)和美托洛尔组(7d组,30d组;美托洛尔8mg/kg/d,2次/d),同时设立相应假手术组。应用半定量RT-PCR方法检测左室心肌(心肌梗死者取非梗死区左室心肌)钾通道Kv2.1 mRNA。结果:7d时,与假手术组比较,MI组和美托洛尔组Kv2.1表达量均显著下降(P<0.05;P<0.01);与MI组比较,美托洛尔组Kv2.1的表达量显著降低(P<0.01)。30d时,与假手术组比较,MI组和美托洛尔组Kv2.1均显著下降(P<0.01,P<0.05);与MI组比较,美托洛尔组Kv2.1显著增高(P<0.05)。MI组:与7d时比较,30d时Kv2.1显著下降(P<0.05)。美托洛尔组:30d比7d时Kv2.1显著升高(P<0.05)。结论:美托洛尔对心肌梗死后钾通道Kv2.1的表达存在双相性影响,但早期下调的意义有待阐明。     

Kv1.3通道在哮喘患者外周血T淋巴细胞中的表达及对Th2细胞因子的影响

目的：检测Kv1.3钾通道在哮喘患者外周血T淋巴细胞中的表达水平,研究Kv1.3钾通道阻滞剂对哮喘患者外周血T淋巴细胞增殖及产生Th2细胞因子的影响,从而探讨Kv1.3钾通道阻滞剂应用于治疗哮喘患者慢性气道炎症的可能。方法：分离哮喘患者及健康对照者的外周血T淋巴细胞,检测T细胞中Kv1.3钾通道的mRNA及蛋白水平,并检测Kv1.3钾通道抑制剂ShK对T细胞增殖及产生Th2细胞因子的作用。结果：哮喘患者外周血T淋巴细胞的Kv1.3水平较健康对照者明显增高,Kv1.3钾通道抑制剂ShK能明显抑制T淋巴细胞的增殖及产生Th2细胞因子的能力。结论：Kv1.3可能是哮喘患者T细胞参与气道炎症的形成及发展的重要蛋白。选择性阻断Kv1.3钾通道可能成为哮喘未来治疗的方向之一。     

钾离子通道Kv4.2、Kv4.3及其相互作用蛋白KChIP1在电点燃癫模型中的表达变化

目的探讨钾离子通道Kv4.2、KV4.3及其相互作用蛋白KChIP1在杏仁核电点燃模型中的表达变化及可能的作用。方法刺激SD大鼠右侧杏仁核7d以建立电点燃模型,提取杏仁核总RNA进行RT-PCR,研究致后KChIP1、Kv4.2和Kv4.3在mRNA水平表达变化;同时提取杏仁核全细胞蛋白进行Western印迹,观察KChIP1和Kv4.2在蛋白水平表达变化。结果在mRNA表达水平,双侧杏仁核KChIP1在模型组[包括Racine分级的高发作级别组(47.0±3.6)和低发作级别组(41.3±10.2)]明显高于假手术组(20.0±10.6)(P高=0.000,P低=0.001),Kv4.2和Kv4.3在模型组亦升高,在高发作级别组有升高更明显倾向。双侧KChIP1和Kv4.2的蛋白表达水平变化与mRNA表达变化相似。各组点燃刺激侧与非刺激侧相比mRNA及蛋白表达差异均无统计学意义。结论Kv4.2、Kv4.3及KChIP1在电点燃癫模型双侧杏仁核都有不同程度的升高(KChIP1升高更明显,Kv4.2和Kv4.3的变化在发作级别高时升高较明显),这提示钾通道的改变不是癫灶点燃的原因,而可能是机体对发作的保护性反应。     

钾离子通道相互作用蛋白1在大鼠脑中的分布及其与GABA能神经元

目的与方法用免疫组织化学法结合激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)观察钾离子通道相互作用蛋白1(KChIP1)免疫阳性神经元在大鼠脑中的分布及其与GABA能阳性神经元的定位关系,研究钾离子通道相互作用蛋白1(KChIP1)的功能。结果KChIP1免疫阳性神经元在大鼠皮层、海马均可见,海马部位KChIP1阳性神经元主要分布于锥体细胞层、齿状回颗粒细胞层;KChIP1阳性和GABA能阳性神经元在正常大鼠大脑顶叶皮层和海马部位的共存比例分别为63.94%、63.11%。结论在大鼠脑内,KChIP1主要与抑制性GABA能神经元共存发挥其调节神经元兴奋性的功能。     

KCNE1基因与孤立性心房颤动的关系

目的　探讨KCNE1基因与孤立性心房颤动的关系。方法　随机收集 94例孤立性心房颤动患者(病例组 )和 130名无血缘关系的健康者 (对照组 ) ,采用PCR直接测序的方法测定KCNE1序列。在获得G116A多态性的基础上 ,采用关联研究分析KCNE1基因型与心房颤动表现型的关系。结果　病例组和对照组GA、GG和AA基因型的差异无显著性 (GA :4 8对 37,GG :72对 5 4 ,AA :10对 3;χ2 =1.5 6 8,P >0 .0 5 )。结论　KCNE1基因与孤立性心房颤动的发病无关。     

电压门控性钾通道亚型Kv2.1在低氧性肺动脉高压形成和恢复中的作用

目的 研究电压门控性钾通道亚型Kv2.1基因表达变化在大鼠低氧性肺动脉高压形成以及恢复中的作用.方法 32只雄性SD大鼠均分为正常对照组、高原慢性低压低氧组(CH组)、二氯醋酸钠(DCA)治疗组(CH+DCA组)和高原低氧返回平原恢复7 d组(CHR7组).正常对照组在常压常氧平原条件下喂养,其余各组在模拟高原5 000 m低压氧舱内喂养21 d,动物模型建成后用闭式胸腔法测平均肺动脉压(mPAP),荧光定量PCR法检测4组大鼠肺动脉平滑肌细胞(pulmonary arterial smooth muscle cells,PASMCs)的Kv2.1 mRNA表达;免疫组织化学方法检测大鼠PASMCs Kv2.1的表达;图像分析技术检测肺小动脉形态改变及Kv2.1表达强度变化;Western blot法检测肺动脉平滑肌细胞Kv2.1蛋白表达.结果 模拟高原5 000 m缺氧21 d后,与正常对照组相比,CH组Kv2.1 mRNA和蛋白表达明显下降,免疫组化显示PASMCs Kv2.1表达的平均光密度值(mIOD)减少,而mPAP明显增高,肺小动脉管壁增厚,管腔狭窄,肺血管重构明显.与CH组相比,DCA+CH组和CHR,组Kv2.1 mRNA和蛋白则明显恢复表达,PASMCs Kv2.1表达的mIOD增加,mPAP下降,血管重构减弱.结论 Kv2.1基因表达变化与高原低氧性肺动脉高压变化存在负相关性,表明Kv2.1在低氧性肺动脉高压的形成和恢复中可能起着一定的作用.     

定点突变法显示在高龄SHR大鼠心脏组织中KCNE2第98位氨基酸可能存在磷酸化修饰

目的:探究在高龄SHR大鼠心室膜蛋白中,KCNE2蛋白是否发生了磷酸化修饰。方法:用碱性磷酸酶处理高龄SHR大鼠心室膜蛋白,以抗KCNE2的抗体(Ab2)为一抗进行免疫印迹;将在蛋白离体系统中翻译出的含c-myc的KCNE2融合蛋白经碱性磷酸酶处理后,分别以Ab2和抗c-myc的抗体为一抗的免疫印迹;以及一系列的c-myc-hKCNE2的单点(KCNE2Y96F和KCNE2S98A)和双点突变(KCNE2Y96F/S98A)实验。结果:高龄SHR大鼠心室膜蛋白样品经碱性磷酸酶处理后,极大地减弱了Ab2对KCNE2蛋白的识别能力;另外,蛋白离体系统中翻译出的含c-myc的KCNE2融合蛋白经碱性磷酸酶处理后,虽然极大地减弱了Ab2对其融合蛋白的识别能力,却没有影响抗c-myc抗体对KCNE2融合蛋白的识别能力。定点突变的结果显示,虽然以抗c-myc抗体为一抗的免疫印迹结果显示,蛋白质离体翻译系统成功地翻译出了单突变子KCNE2S96A及双突变子KCNE2Y96F/S98A蛋白,但不论样品被碱性磷酸酶处理与否,Ab2在这些样品中均检测出很弱的KCNE2蛋白免疫条带。结论:在高龄SHR大鼠心室组织中,KCNE2第98位丝氨酸可能发生了磷酸化修饰。然而该位点的磷酸化修饰是否会通过影响心脏的电生理,而在SHR大鼠心脏病变过程中起着一定的作用,有待于从电生理的水平上进一步研究。     

KCNE1胞外N段功能的研究

目的：研究电压依赖性钾离子通道-IKs通道的调节亚基KCNE1胞外肽段(氨基端肽段,简称N段)的功能,探究胞外N段在KCNE1调控IKs通道中的作用。方法：通过分子生物学技术制备KCNE1的N段缺失突变体;利用Western Blot方法了解突变体的蛋白表达情况;以细胞免疫染色方法观察突变体的亚细胞定位情况;以全细胞膜片钳记录技术检测突变体(与KCNQ1共表达)的通道电流特征。结果：成功构建KCNE1胞外N段缺失的突变体KCNE1-ΔN,突变体体外表达正常;与野生型相比：KCNE1-ΔN在细胞内的分布出现蛋白集聚现象;通道的电流密度减小,激活电压相比较出现了明显的左移,即通道的激活速率变快。结论：KCNE1的N段对其蛋白表达无明显影响,但对蛋白的转运起重要作用;N段参与了KCNE1对通道电流大小的调节,以及对通道激活特征的调控。     

钾离子通道Kv4.2、Kv4.3及其相互作用蛋白KChIP1在电点燃癫癎模型中的表达变化

目的 探讨钾离子通道Kv4.2、KV4.3及其相互作用蛋白KChIP1在杏仁核电点燃模型中的表达变化及可能的作用.方法 刺激SD大鼠右侧杏仁核7 d以建立电点燃模型,提取杏仁核总RNA进行RT-PCR,研究致癎后KChIP1、Kv4.2和Kv4.3在mRNA水平表达变化;同时提取杏仁核全细胞蛋白进行Western印迹,观察KChIP1和Kv4.2在蛋白水平表达变化.结果 在mRNA表达水平,双侧杏仁核KChIP1在模型组[包括Racine分级的高发作级别组(47.0±3.6)和低发作级别组(41.3±10.2)]明显高于假手术组(20.0±10.6)(P高=0.000,P低=0.001),Kv4.2和Kv4.3在模型组亦升高,在高发作级别组有升高更明显倾向.双侧KChIP1和Kv4.2的蛋白表达水平变化与mRNA表达变化相似.各组点燃刺激侧与非刺激侧相比mRNA及蛋白表达差异均无统计学意义.结论 Kv4.2、Kv4.3及KChIP1在电点燃癫癎模型双侧杏仁核都有不同程度的升高(KChIP1升高更明显,Kv4.2和Kv4.3的变化在发作级别高时升高较明显),这提示钾通道的改变不是癫癎灶点燃的原因,而可能是机体对发作的保护性反应.