钾离子通道β亚单位KCNE4对KCNQ1及HERG电流的影响

目的:研究钾离子通道β亚单位KCNE4对KCNQ1及HERG通道电流的影响。方法: 构建离子通道细胞模型,单独表达基因KCNQ1、HERG,以及联合表达基因KCNQ1+KCNE4、HERG+KCNE4。采用全细胞膜片钳方法记录通道电流曲线,比较组间电流的大小及通道的动力学特征。采用免疫荧光细胞定位方法,检测KCNE4对通道蛋白表达的影响。结果: KCNE4与 KCNQ1共表达显著减低KCNQ1通道电流。单独表达KCNQ1通道的细胞,膜电位+60 mV时,平均电流密度为(24±2.9) pA/pF,共表达KCNQ1+KCNE4时,细胞电流密度降至(7.3±1.1) pA/pF。与KCNQ1电流相比,+40 mV时KCNQ1/KCNE4激活时间常数的快成分(τfast)增加,但慢成分(τslow)减慢,KCNQ1/KCNE4无尾电流产生,表明KCNE4参与了KCNQ1通道动力学的调整。单独表达KCNE4亚单位的细胞没有产生任何电流。当KCNE4与HERG共表达时,电流的大小、电流电压关系曲线及通道稳态激活曲线都与HERG通道无明显差异,电流密度为(26.7±3.9) pA/pF,半数激活电压(V1/2)为(-3.10±0.68) mV,斜率因子为8.89±0.33。从通道的失活时间常数以及失活后恢复时间常数与测试电压的关系曲线可见,KCNE4对HERG通道的动力学特征均无影响。免疫荧光染色结果显示,KCNE4没有影响KCNQ1蛋白的表达。结论: KCNE4亚单位可显著改变KCNQ1通道的电压敏感性,表现出抑制作用,KCNE4对KCNQ1蛋白在细胞膜上的表达及HERG通道电流均无影响。     

KCNE1、KCNE2基因多态性与家族性房颤的相关性

目的探讨KCNE1、KCNE2基因多态性与家族性房颤的相关性。方法选择房颤患者62例,其中家族性房颤39例,非家族性房颤23例,另选择健康体检者30例作为对照组。采用PCR测定KCNE1基因rs1805127位点和KCNE2基因rs1805120位点多态性分布情况。结果家族性房颤组和非家族性房颤组KCNE1基因rs1805127位点A等位基因分布率明显低于对照组,而G等位基因分布率明显高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);而家族性房颤组和非家族性房颤组KCNE1基因rs1805127位点A等位基因和G等位基因分布率比较无明显差异(P>0.05)。家族性房颤组和非家族性房颤组KCNE1基因rs1805127位点GG基因型分布率明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而家族性房颤组和非家族性房颤组KCNE1基因rs1805127位点GG基因型分布率比较无明显差异(P>0.05)。各组KCNE2基因rs1805120位点C和T等位基因分布率比较无明显差异(P>0.05)。各组KCNE2基因rs1805120位点CC、CT和TT基因型频率比较无明显差异(P>0.05)。结论家族性房颤与KCNE2基因位点rs1805120多态性无明显相关性,与KCNE1基因rs1805127多态性具有相关性,并且认为其携带等位基因G可能为家族性房颤易感基因。     

编码钾离子通道蛋白的KCNE基因家族与心律失常

心肌细胞电压依赖性钾离子通道（Kv）由α亚基和β亚基共同组成,α亚基以四聚体形式形成孔道;β亚基作为α亚基的辅助亚单位,调节其门控动力学特性和对药物的反应性,影响通道蛋白的转运、修饰以及细胞膜定位。KCNE基因家族编码一类钾离子通道β亚基,与KCNQ1、HERG、Kv3．4、Kv2．1、Kv4．2以及HCN等多种离子通道相互作用,维持细胞正常的电生理学特性,其结构和功能的异常将导致心脏电活动的紊乱,引起各种心律失常。笔现对其相关研究进展作一综述。     

贵州省少数民族与汉族人群心房颤动患者KCNE1(D85N)和KCNE4(E145D)基因核苷酸多态性研究

目的:探讨KCNE1(D85N)和KCNE4 (E145D)基因单核苷酸多态性与贵州少数民族、汉族心房颤动(AF)发生的关联性.方法:收集贵州地区少数民族聚居地区AF患者185例作为病例组,健康成年人192例为对照组,检测各人群的KCNE1 (D85N)和KCNE4(E145D)基因型、等位基因分布特点,结合临床资料分...     

KCNE1基因G38S多态性与新疆维吾尔族射血分数减少型慢性心力衰竭的关联性

目的 研究KCNE1基因G38S多态性与新疆维吾尔族慢性心力衰竭（CHF）的关联性。 方法 采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）对新疆维吾尔族200例CHF患者（病例组）和200例无CHF患者（对照组）KCNE1基因G38S（rs1805127）多态性进行分析。 结果 KCNE1基因mink G38S多态性AA、AG、GG基因型在病例组为24（12.0%）、89（44.5%）和87（43.5%）,对照组分别为37（18.5%）、91（45.5%）和72（36.0%）。等位基因A、G频率在病例组分别为137（34.2%）,263（65.8%）,对照组分别为165（41.2%）,235（58.8%）。两组之间基因型无统计学差异（χ2=4.208,P=0.122）,两组的等位基因频率有统计学意义（P<0.05）。经二分类logistic回归分析左室舒张末内径的OR值为1.473,95% CI:（1.357~1.599）,QRS时限OR值为1.028,β=0.027,95% CI:（1.009~1.047）,性别OR值为2.288,β=0.828,95% CI:（1.059~4.943）,冠心病的OR值为3.047,β=1.114 ,95% CI:（1.532~6.063）,糖尿病OR值为3.200,β=1.163,95% CI:（1.345~7.562）。基因型AG的OR值为0.489,β=-0.715,95% CI:（0.247~0.966）。 结论 ①维吾尔族CHF患者中KCNE1基因G38S携带G等位基因频率高于对照组（无CHF患者）;②左室舒张末径增加、QRS波时限延长、男性、冠心病、糖尿病均是CHF的危险因素,携带AG基因型的维吾尔族人群发生CHF的风险小,基因型AG可能为CHF的保护因素。     

HERG基因新突变与家族性QT延长综合征

目的：对一祖孙四代的QT延长综合征（LQTS）家系进行临床研究及分子遗传学分析，并揭示该家系成员基因型与基因表型之间的关系，方法：搜集整理先证者及该家系成员的临床资料。采用PCR－SSCP进行基因突变位点的初步检测，并应用直接测序的方法进行验证。结果：该家系26例中达到临床诊断标准者6例，可疑诊断1例，其共同的心电图特征为：QTc≥0．46s，T波宽大双峰，U波明显，基因检测结果表明，7例成员HERG基因的10号外显子均出现一个新的单碱基的转换突变（CGA2587TGA），该无义突变导致快速激活延迟整流性钾通道（IKr)，缺失了296个氨基酸，结论：该研究发现了LQTS一个新的致病基因突变位点，并验证了LQTS2型患者的心电图特点，推测该家系中致病基因携带者心电图U波的出现可能同IKr蛋白质C末端的缺失有关。     

KCNE对心肌细胞钾离子通道的调控及与遗传性心律失常

KCNE基因家族编码蛋白MinK和MinK相关肽1-4,作为辅助性β亚基与多种钾离子通道蛋白α亚基组成电压依赖性钾离子通道复合体。KCNE家族对钾离子通道的调控作用错综复杂,对维持正常的心脏功能十分重要,其基因结构和功能的异常可导致心脏电活动紊乱,引起各种心律失常。     

非家族性心房颤动KCNQ1及ACE基因多态性

目的：研究KCNQ1基因、血管紧张素转换酶（ACE）基因多态性与非家族性心房颤动的关系。方法：选出非家族性心房颤动患者20例，无心房颤动同期住院患者30例为对照组，应用基因芯片技术检测病例组与对照组KCNQ1、ACE基因多态性。结果： KCNQ1 G等位基因在深圳汉族人罕见，非家族性心房颤动组GG基因型频率与对照组均为0，无统计学差异；ACE DD基因型频率与对照组相比无统计学差异，D等位基因频率两组相比也无统计学差异。结论：KCNQ1 G等位基因可能在深圳汉族人罕见，本研究未发现KCNQ1、ACE 基因多态性与非家族性心房颤动的相关性。     

非家族性心房颤动病人KCNQ1及ACE基因多态性

目的研究KCNQ1基因、血管紧张素转化酶（angiotensin converting enzyme，ACE）在家族性心房颤动病人中的基因多态性。方法选出非家族性组心房颤动20例，对照组为无心房颤动的同期住院患者30例．应用基因芯片技术检测两组KCNQ1和ACE基因多态性。结果KCNQ1 G等位基因在两组深圳汉族人患者的检出率均为0；ACEDD基因型频率，非家族性组为7／20，对照组为14／30，差异无统计学意义．D等位基因频率两组相比也无统计学差异。结论在本组有限的深圳汉族对象中未检测到KCNQ1 G等位基因，也未发现KCNQ1和ACE基因多态性在两组病人中差异。     

新疆维吾尔族老年人群延迟整流型钾离子通道KCNE1（G38S）基因多态性与心房颤动的相关性研究

目的探讨新疆维吾尔族老年人群延迟整流型钾离子通道KCNE1（G38S）基因多态性与心房颤动（AF）的相关性。方法收集新疆地区维吾尔族AF人群（AF组）和非AF人群（对照组）各70例的外周血样标本,提取DNA,采用等位基因聚合酶链反应（PCR-RFLP）的方法鉴定KCNE1（G38S）的基因型及等位基因分布。采用Logistic回归分析各种因素与房颤的相关性。结果 KCNE1基因G38S位点AA、AG、GG基因型频率在AF组分别为17.14%、27.14%、55.71%。在对照组分别为24.29%、50%、25.71%。2组基因型分布差异具有统计学意义（P〈0.05）,且AF组G等位基因频率明显高于对照组（P〈0.05）。Logistic回归分析结果显示KCNE1（G38S）GG基因型与维吾尔族人群AF的发生相关（P〈0.05）。结论新疆地区维吾尔族人群AF的发生与KCNE1（G38S）基因多态性相关。G38S位点多态性可能是维吾尔族AF患者的独立危险因素之一。     

人心肌细胞缓慢激活延迟整流钾电流细胞模型的建立

目的建立稳定表达人心肌细胞缓慢激活延迟整流钾电流（IKs）的细胞模型。方法编码IKs通道α亚单位的KCNQ1基因及β亚单位的KCNE1基因共转染HEK 293细胞,潮霉素B筛选,电生理学及药理学方法鉴定。结果KCNQ1/KCNE1基因被成功转入HEK 293细胞,KCNQ1/KCNE1电流与人心肌IKs电流具有相似的电流特性;hKCNQ1/hKCNE1通道反转电位与细胞外钾离子浓度呈线性关系;选择性IKs通道阻断剂Chromanol 293B对KCNQ1/KCNE1电流具有明显而可逆的抑制作用,其IC50（+40 mV）为9.1μmol/L;无钾细胞外液可以增加KCNQ1/KCNE1电流幅度,+40 mV时电流幅度增加（28.6±2.0）%（P<0.01,n=8）,但对其动力学特性无明显影响。结论已经成功构建稳定表达人心肌KCNQ1/KCNE1通道蛋白的HEK 293细胞系,其电生理学特性和药理学特性与人心肌IKs相似,可以作为研究人心肌IKs的细胞模型。     

KCNQ1和KCNH2基因与家族性阵发性房室交界折返性心动过速的关系

目的分析离子通道基因KCNQ1和KCNH2与家族性阵发性房室交界折返性心动过速(FPAVJRT)的关系,以探讨FPAVJRT发生的分子遗传机制. 方法在一个FPAVJRT大家系中,采用PCR直接测序技术,对KCNQ1和KCNH2基因的所有外显子和附近的部分内含子进行序列测定. 结果KCNQ1基因存在5种突变,其中2个位于外显子区域,但均为同义突变,另外3个位于内含子区域;KCNH2基因存在3种突变,但均位于内含子区域. 结论在该FPAVJRT家系中,KCNQ1和KCNH2基因存在8种突变,但均为非致病突变,提示KCNQ1和KCNH2基因以外的基因可能才是FPAVJRT致病基因.     

一例短QT综合征患者HERG基因的突变筛查

目的研究HERG基因是否是1例有家系的短QT综合征患者的致病基因。方法1例30岁女性患者,以室颤和心源性晕厥起病,ECG提示有QT间期缩短,血电解质及心脏结构正常。其母亲与女儿均有QT间期缩短。诊断为短QT综合征。本研究提取该患者基因组DNA,应用PCR方法扩增HERG基因的16个外显子编码区和邻近序列,PCR产物纯化后,经ABI PRISM3700 DNA全自动测序仪直接测序,然后与NCBI数据库中HERG基因的序列进行比较。结果本研究发现8个多态性位点（SNP）,其中7个在NCBI的SNP库中均有报道,1个是新的,位于第8个外显子上,T/C杂合,不引起编码氨基酸的改变。未在HERG基因上发现有意义的突变。结论HERG基因不是该例短QT综合征患者的致病基因。     

KCNQ1和KCNH2基因与家族性阵发性房室交界折返性心动过速的关系

目的：分析离子通道基因KCNQ1和KCNH2与家族性阵发性房室交界折返性心动过速(FPAVJRT)的关系，以探讨FPAVJRT发生的分子遗传机制。方法：在一个FPAVJRT大家系中，采用PCR直接测序技术，对KCNQ1和KCNH2基因的所有外显子和附近的部分内含子进行序列测定。结果：KCNQ1基因存在5种突变，其中2个位于外显子区域，但均为同义突变，另外3个位于内含子区域；KCNH2基因存在3种突变，但均位于内含子区域。结论：在该FPAVJRT家系中，KCNQ1和KCNH2基因存在8种突变，但均为非致病突变，提示KCNQ1和KCNH2基因以外的基因可能才是FPAVJRT致病基因。     

心房颤动患者KCNQ1、KCNE1和KCNE4基因单核苷酸多态性研究

目的心房颤动（房颤）与缓慢型延迟整流钾离子流（IKa）密切相关,该研究探讨房颤与IKa相关基因KCNQ1、KCNE1及KCNE4单核苷酸多态性（SNP）的相关性。方法采用关联分析,入选汉族对象,房颤病例142例,社区对照120例,病区对照118例。选择亚洲人群特异的非同义SNPKCNQ1 P448R、KCNQ1 R519H、KCNQ1 G643S、KCNE1 G38S及KCNE1 D85N,对KCNFA基因进行测序,以发现可能存在的SNP。采用限制性内切酶片段长度多态性法确定基因型。结果KCNQ1 P448R、KCNQ1 R519H、KCNQ1 G643S、KCNE1 G38S及KCNE1 D85N在汉族社区人群中的频率（少见等位基因频率）分别为0．079、0、0．042、0．317、0．004,未证实这些SNP与房颤相关。在KCNE4基因中发现E145D多态,在汉族社区人群中频率高达0．271,logistic回归分析与房颤显著相关（OR=1．66,P=0．044）。结论KCNQ1 P448R、KCNQ1 R519H、KCNQ1 G643S、KCNE1 G38S及KCNE1 D85N多态性与房颤无关,KCNF4 E145D与房颤有关,其对IKa的功能影响值得进一步研究。     

遗传性LQT2综合征相关基因HERG的研究新进展

HERG基因编码的蛋白在心室复极过程中很重要,HERG基因突变导致遗传性长QT综合征。获得性长QT综合征也与HERG基因相关。随着分子遗传学的进展,HERG基因突变如何导致长QT综合征的分子机制正逐步被揭示。     

HERG基因在低氧性肺动脉高压大鼠肺小动脉平滑肌中的表达

用地高辛标记延迟整流性钾通道基因ＨＥＲＧ的ｃＤＮＡ为探针,通过原位杂交法检测正常和低氧性肺动脉高压（ＨＰＨ）大鼠肺小动脉平滑肌ＨＥＲＧ的表达。目的在于探讨慢性低氧导致肺动脉平滑肌细胞膜去极化,引起肺动脉高压是否与ＨＥＲＧ基因表达改变有关,及其在ＨＰＨ...     

QT延长综合征HERG基因新突变位点E505D的功能检测

目的 研究中国人QT延长综合征2型(LQT2)HERG基因突变(E505D)导致的功能改变。方法 将HERG基因野生型cRNA和突变型(E505D)cRNA分别和同时注射到非洲爪蟾卵母细胞,采用双电极电压钳技术记录非洲爪蟾卵母细胞膜上电流的表达,了解基因突变对电流的影响。结果 单独注射突变型cRNA记录到的电流与注射双蒸水记录到的电流差异无显著性。野生型和突变型cRNA共同注射记录到的电流显著低于单独注射野生型cRNA,电流改变呈负电位占优势的方式。结论 HERG基因突变使快速激活延迟整流性钾通道电流减小,心室复极时间延长,QTc延长,证实HERG基因突变与LQT2相关。     

HERG基因突变致第二型长QT综合征机制的研究进展

HERG基因编码快速激活延迟整流钾通道的α亚单位,快速激活延迟整流钾电流在心脏复极过程中起着极其重要的作用,HERG基因的突变导致快速激活延迟整流钾电流的异常,并进一步引起第二型遗传性长QT综合征(LQT2)。随着研究方法的不断发展,人类对HERG基因突变引起LQT2的机制的了解越来越深刻,作者就此作一综述。     

先天性长QT综合征相关HERG基因细胞株的建立及其蛋白质表达

目的:建立稳定的先天性长QT综合征相关HERG基因的细胞株,并观察其蛋白质表达。方法:原核克隆载体PGEM-HERG经限制性内切酶获得HERG cDNA,将HERG cDNA亚克隆到真核表达载体pcD-NA3中,用Lipofectamin2000转染试剂介导将pcDNA3-HERG及荧光真核表达载体PRK5-GFP共转染至HEK-293细胞,利用G-418进行细胞筛选,并用稀释法建立稳定的HEK-HERG细胞株,用细胞免疫荧光化学法及蛋白免疫印迹法(Western-blot)检测基因的蛋白质表达。结果:建立的HEK-HERG细胞株稳定传代,细胞免疫荧光化学法及Western-blot法检测到了HERG通道蛋白质的表达。结论:该方法可成功建立HEK-HERG细胞株并表达HERG通道蛋白质,为今后突变型HERG基因的研究提供了细胞基础。