小电导钙激活钾通道在人心房肌细胞中的表达及功能

目的探讨小电导钙激活钾通道在人心房肌细胞中的表达情况和功能意义。方法收集行心内直视手术的窦性心律先心病患者8例,取右心耳组织,行免疫组化分析3种SK通道亚型(SK1、SK2和SK3)表达情况;使用经典两步酶解法分离心房肌细胞,应用穿孔膜片钳和传统电压钳技术分别记录心房肌细胞动作电位(APs)和全细胞的钙激活钾电流(IK,Ca),比较给予SK通道特异性阻断剂apamin(100 nmol/L)前、后动作电位时程(APD)变化。结果 SK1、SK2和SK3通道亚型在心房肌细胞中均呈阳性表达,膜片钳记录证实IK,Ca的存在,且apamin明显延长复极化90%的动作电位时程(APD90),而对APD50无明显影响。结论 3种SK通道亚型在人心房肌细胞中均有表达;与SK通道在神经元细胞中介导动作电位后超极化过程的功能不同,在心房肌细胞中,SK通道是参与APs复极末期过程的重要离子通道。     

人心房组织小电导钙激活钾通道的分子鉴定

目的：证实人心房组织有SK2的存在。方法：RT-PCR和western-blot分别检测SK2的mRNA和蛋白。结果：RT-PCR检测到人心房组织中存在SK2的mRNA,western-blot检测到SK2的特异性条带。结论：人心房组织存在SK2。     

小电导钙激活钾通道与房颤心房重构相关性的研究进展

心房颤动(Atrial fibrillation AF)是临床上发病率和致死率较高的快速性心律失常[1]。治疗效果欠佳,发病机制仍不清楚。对AF发病机制和治疗措施的研究仍然是目前心律失常领域研究的热点。大量研究发现心房重构是AF重要的病理生理基础[2-3],心房肌细胞相关离子通道变化在心房电重构中起重要作用。小电导钙激活钾通道(Small conductance Ca2+-     

HEK293细胞上表达的人类超极化激活环核苷酸门控钾通道亚型2和亚型4的电生理

目的将人类超极化激活环核苷酸门控钾通道亚型2（hHCN2）和亚型4（hHCN4）的基因表达于HEK293细胞系上,观察其表达的通道的电生理特点。方法包含目的基因hHCN2或hHCN4的cNDA亚克隆到腺病毒穿梭载体pAdTrack-CMV,穿梭载体和病毒骨架载体pAdEasy-1在大肠杆菌重组,病毒经过包装和扩增后分别转染HEK293细胞。利用全细胞膜片钳技术,记录分别转染了hHCN2和hHCN4的HEK293细胞上的超极化激活钾电流（If）。结果转染hHCN2和hHCN4的HEK293细胞上产生超极化激活的内向电流。两种通道的半数最大激活电压分别为-114．8mV±3．3mV和-125．9mV±2．9mV,反向曲线斜率分别为11．1mV±1．2mV和13．7mV±1．3mV。两者的激活动力学明显不同,刺激电压为一110mV时,通道的激活时间常数分别为0．99s±0．21s和8．47s±2．85s。两种通道对钠离子和钾离子的相对通透性分别为0．40和0．34。两种电流均可被2mmol／L的氯化铯（CsCI）阻断。结论目的基因hHCN2和hHCN4在HEK293细胞上成功表达,形成的两种通道具有明显不同的激活动力学。     

HEK293细胞内源性电压门控钾离子通道电生理学特性研究

目的探讨人胚胎肾细胞(HEK293细胞)内源性电压门控钾通道的电生理特性,避免HEK293细胞上内源性离子通道对外源性离子通道表达时的干扰。方法利用全细胞膜片钳技术分析了HEK293细胞内源性电压门控钾通道的电生理特性。结果在HEK293细胞上去极化电压从-80 mV开始可触发1个外向电流。在+100 mV时电流为(422.78±68.87)pA,电流密度为(21.91±3.20)pA/pF。钾通道阻断剂四乙胺(tetraethylammonium,TEA)、4-氨基吡啶(4-aminopyri-dine,4-AP),在将细胞外液钾浓度由4 mmol/L提高到40 mmol/L时,对外向电流有影响。结论正常培养的HEK293细胞本身有内源性的钾通道。该外向电流可能包括了IK、IK1、IKur和Ito。     

一种有效记录人心房肌细胞小电导钙激活钾通道电流的方法

目的：探讨一种有效的记录人心房肌细胞小电导钙激活钾通道（small conductance Ca2＋-activated K＋channels,SK）电流的全细胞膜片钳方法。方法：以人心房肌细胞为研究对象,采用传统全细胞膜片钳技术,记录人心房肌细胞的小电导钙激活钾通道的宏观电流。传统全细胞模式形成后,分别记录在浴液中加入apamin（100 nM）前后的电流,两者相减就得到了apamin敏感的SK2的电流。结果：采用传统全细胞膜片钳技术,能有效记录人心房肌细胞上apamin敏感的宏观电流。该电流是内向整流,去极化激活时,无明显失活现象,无尾电流出现,这些都符合SK2电流特性。结论：本实验提供了一种简单、有效的记录人心房肌细胞SK2宏观电流的方法,为今后深入的研究提供了实验基础。     

小电导钙激活钾通道与其调控因素研究进展

小电导钙激活钾通道(small conductance calcium-activated potassium channel,SK channel)为钙激活钾通道的一种[1.2],广泛分布于人体多种组织,如中枢与外周神经、骨骼肌、平滑肌、腺体等。近年对SK通道在心肌细胞、血管平滑肌细胞上的表达与功能的研究已成为新的热点,对SK通道的调控可能成为治疗某些疾病的新途径。本文对SK通道的基本性质     

大电导钙激活钾通道在平滑肌细胞中的调节机制

大电导钙激活钾通道由形成孔道的α亚基及具有调节作用的β亚基组成,因其电导大,对调节平滑肌细胞功能起重要作用,从而成为近年来研究的热点。大电导钙激活钾通道的调节机制多种多样,现对其近年来调节机制的研究进展作一综述。     

小电导型钙激活钾通道在自发性高血压大鼠阴茎海绵体中的表达

目的:探讨高血压对小电导型钙激活钾通道(SKCa)在大鼠阴茎海绵体中表达的影响及意义?方法:选用同龄雄性自发性高血压大鼠(SHR)及同系正常血压大鼠(WKY)各8只,10%利多卡因麻醉后连续检测海绵体内压(ICP)及平均动脉压(MAP),并用5 V电刺激海绵体神经(CN)记录ICP/MAP值变化?运用Western blot 和逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)技术检测阴茎海绵体组织中SKCa蛋白和mRNA表达?结果:5 V电刺激后SHR组ICP/MAP值显著低于WKY组(0.31 ± 0.04 vs 0.76 ± 0.06),SKCa蛋白和mRNA的表达在SHR组(0.18 ± 0.01?0.39 ± 0.01)较WKY组(0.49 ± 0.02?0.81 ± 0.08)明显降低,差异具有统计学意义(P < 0.05)?结论:高血压可以降低大鼠勃起功能,这可能与自发性高血压大鼠阴茎海绵体组织中SKCa表达下降密切相关?     

小鼠结肠平滑肌大电导钙激活钾通道的剪切与表达

目的检测小鼠结肠平滑肌大电导钙激活钾通道(large conductance calcium activated potassium channels,BKCa)mRNA的全长结构,探明该基因在结肠平滑肌的剪切形式,并对BKCaα亚基在消化道各节段的表达进行半定量比较。方法采用RT-PCR和Western blotting方法检测消化道各段平滑肌BKCa基因和蛋白的表达,用RT-PCR的方法分段检测小鼠结肠平滑肌上BKCa基因各个剪切位点的剪切形式。结果在小鼠无论在mRNA还是在蛋白水平,胃和结肠平滑肌BKCa的表达均比十二指肠、回肠部位丰富。结肠平滑肌上BKCaα亚基mRNA缺失第19号外显子即应激调控外显子(stress-regulated exon,STREX),在其他位点未检测到外显子剪切。结论在小鼠消化道各节段,结肠平滑肌上BKCa的含量比较高,其α亚基未表达第19号外显子序列,其表型为缺失应激调控外显子型,即ZERO型。     

表达在HEK293细胞上的BKCa通道基本特性与动力学调控研究

目的构建稳定表达人血管平滑肌大电导钙激活钾通道(BKCa)的293细胞系,并研究其基本电生理学特征和动力学模型。方法通过脂质体(lipofectamine 2000)转染法转染BKCa表达质粒pcDNA3.1-BKα和(或)pIRES-BKβ1,筛选稳定表达的单克隆细胞系。使用膜片钳多种记录方式研究其基本电生理学特性,同时建立BKCa动力学研究模型。结果构建稳定转染BKCa通道α和(或)β1亚单位的HEK293细胞系,通过膜片钳能够记录到具有与天然细胞BKCa电生理学特性相似的电流,包括大电导特性[内面向外式构型下单通道电导为(216.38±3.55)pS]、电压依赖性、Ca2+依赖性、钾离子选择性和200nmol/L IbTX(BKCa特异性阻断剂)阻断;联合表达β1亚单位能够明显增加通道的开放时程。采用inside-out宏观电流记录方式可以记录到明显的尾电流。可以用于分析通道激活、去激活等动力学模型及药物动力学作用机制。结论成功构建稳定转染BKCa通道α和(或)β1亚单位的HEK293细胞系。膜片钳实验证明具有典型的BKCa电生理学特性,同时建立的细胞系可以很好的用于BKCa通道功能调控研究和动力学参数分析。     

人肠系膜血管平滑肌细胞BKCa通道在HEK293细胞上的表达方法研究

目的:本研究旨在HEK 293细胞系上成功表达人肠系膜血管平滑肌细胞大电导钙激活钾通道(large-conductance calcium-activated potassium channels,BKCa),建立一种稳定高效表达人肠系膜血管平滑肌细胞BKCa的HEK 293细胞系方法,进一步揭示在工具细胞表达上的BKCa的基本特性,为以后的诸多实验提供参考价值.方法:应用基因工程技术构建人肠系膜血管平滑肌细胞BKCa通道基因表达载体,用脂质体转染法转染HEK 293细胞,建立了稳定高效表达BKCa通道的HEK 293细胞系的方法.结果:在HEK 293细胞系上表达的BKCa单通道电流的电导值为229.56±4.62 pS,具有电压依赖性,钙离子敏感性等特性;在HEK 293细胞系表达的BKCa全细胞宏观电流具有明显的电压依赖性和外向整流特性.结论:成功建立了一种在HEK293细胞系上表达的BKCa通道的实验方法,并成功记录到BKCa通道的单通道电流和全细胞宏观电流,且与天然细胞上BKCa通道电流特性基本一致.     

大电导钙激活钾通道及其与高血压的关系

大电导钙激活钾通道广泛分布于人体组织,在平滑肌上尤为丰富。它在维持血管平滑肌细胞静息膜电位,调节平滑肌舒缩方面起着重要作用,并与高血压有着不容忽视的联系,但其联系机制迄今尚有争议。而一些药物能促进该通道的开放,于是对临床工作具有相当的指导意义。本文就近年来关于该通道的结构特征,动力学特征,与高血压的联系及其通道开放剂等方面的研究进展简要综述。     

关于硫化氢对小电导钙激活钾通道效应的研究新进展

钙激活钾通道家族成员—小电导钙激活钾通道(SKCa),其分子结构、生理学特性和药理学作用独树一帜,在舒张血管、调节血压方面起重要作用,极有可能靶向治疗心血管方面相关疾病。硫化氢,一种生物效应多样的气体信号分子,研究发现其可能通过作用于SKCa通道起到调节血压、舒张血管的效应。深入研究两者的关系,可助于了解部分心血管疾病发病机制,给临床治疗提供有力依据。本文主要就硫化氢对SKCa通道血管舒张作用的研究新进展作一简要综述。     

小电导钙激活钾通道促房颤自稳的机制研究进展

心房颤动(房颤)是临床常见的心律失常,房颤易自发由阵发性向持续性乃至永久性发展,即房颤自稳现象,而心房电重构是房颤自稳过程中具有代表性的心房电生理改变.小电导钙激活钾通道(small conductance Ca2+-activated K+ channels,SK通道)是近年发现的广泛分布于心肌细胞中的离子通道,具有对胞内钙离子高敏感性的特点.SK通道在心房肌细胞的电重构中具有重要作用,尤其在促进房颤自稳并致使房颤持久化的机制中扮演了重要角色.本文旨在通过综述近年相关研究,总结SK通道促房颤自稳性的机制及相应的干预措施,并结合临床实际进行讨论.     

大鼠肠系膜细动脉血管平滑肌大电导钙激活钾通道的特性

OBJECTIVE: To investigate the electrophysiological properties of large-conductance calcium-activated potassium channel (BKCa) in mesenteric arteriole smooth muscle cells of rat. METHOD: Mesenteric arteriolar smooth muscle cells from rats were isolated and inside-out patch clamp technique was used to study BKCa. RESULTS: The single channel conductance of BKCa recorded was 221+/-6 pS and the reversal potential was -0.12 mV in the presence of high potassium in the bathing and pipette solutions. The open probability (NPo) of the channel was both voltage- and intracellular calcium dependent, whereas the amplitude of the channel was not calcium-dependent. Prolonged closed state could be observed at intracellular calcium concentrations of 1 micromol/L or above, known as calcium-dependent inactivation. CONCLUSION: BKCa in rat mesenteric arterial smooth muscle cells has the properties of large conductance, high potassium selectivity, steep voltage dependence and high calcium sensitivity. The high sensitivity to calcium of BKCa may be related to the compensatory regulation of the smooth muscles in pathophysiological conditions.     

大鼠肠系膜细动脉血管平滑肌大电导钙激活钾通道的特性

目的探讨肠系膜细动脉血管平滑肌细胞膜上大电导钙激活钾通道(large-conductance calcium-activated potassium channel, BKCa)的电生理特性及其与张力调节的可能机制。方法木瓜酶、胶原酶两步消化法急性分离大鼠肠系膜细动脉血管平滑肌细胞,膜片钳的内面向外式记录法记录BKCa。结果(1)在浴槽液和电极液均为高钾的条件下,BKCa通道的单通道电导为(221±6)pS,反转电位为-0.12 mV;(2)BKCa通道的电流幅度无细胞内钙依赖性,而开放概率(NPo)则同时具有电压依赖性和细胞内钙依赖性。在细胞内钙浓度为0.1 μmol/L时, 使NPo增加e倍的电压增加为(13±1)mV, 达到最大开放概率一半的电压(V1/2)为(22±2)mV;(3)在细胞内钙浓度为1 μmol/L时,可记录到通道长时间的关闭和失活现象,这种现象称为钙依赖性失活。结论肠系膜细动脉血管平滑肌细胞膜上的BKCa具有大电导、高钾选择性、强电压依赖性和高度的细胞内钙敏感性。BKCa高度的钙敏感性可能与血管平滑肌病理情况下的代偿调节有关。     

大鼠海马神经元大电导钙激活钾通道的全细胞电流记录

目的 探讨记录全细胞的大电导钙激活钾通道的技术方法。方法 首先酶解急性分离大鼠海马神经元；利用全细胞膜片钳技术记录大电导钙激活钾电流。结果 可记录到一系列快速的外向钾离子电流。结论 所记录到的外向钾离子电流中，快速出现并很快减小的呈尖峰样的瞬变外向电流主要由大电导的钙激活钾电流组成。     

动脉平滑肌细胞膜片制作及其大电导钙激活钾通道的特性

目的: 探讨人体小动脉平滑肌细胞膜片制作方法,观察其上大电导钙激活钾通道(large-conductance calcium-activatedpotassium channels,BK_Ca)的特性。方法: 将新鲜分离出的人肠系膜动脉,分离出平滑肌层,经酶解得单个平滑肌细胞。取平滑肌细胞置于含对称性高钾(K+140 mmol/L)浴液中,用膜片钳技术记录其单通道电流,输入计算机进行数据采集与分析。观察动脉平滑肌细胞三种膜片的制作过程和BK_Ca的特性。结果: 在肠系膜动脉平滑肌细胞膜上分别形成了细胞贴附式、内面向外式、全细胞记录三种膜片。用膜片钳技术观察到急性酶分离的人体肠系膜动脉平滑肌细胞上BK_Ca通道具有钙敏感性:表现为胞内游离钙离子浓度增加,通道开放事件数目增加;电压依赖性:表现为随着膜电位的增加,通道开放事件数逐渐增加;电导值大:本实验的电导值为198.6±38.09 pS;应用TEA+为50 mmol/L时通道活动完全阻断。结论: 人体肠系膜动脉平滑肌细胞上BK_Ca通道具有钙敏感性、电压依赖性、大电导、TEA+敏感特性。