异型缝隙连接通道的研究进展

细胞通讯是指多细胞生物体中细胞之间通过化学物质或电信号传递信息的通讯机制.缝隙连接(gap junction,GJ)是细胞间直接进行物质交流的惟一通道,无论在脊椎还是无脊椎动物都发挥着重要的作用.GJ由相邻的2个细胞各提供1个特殊的由蛋白质构成的结构-连接子(connexon)两两对接而形成,连接子由6个亚单位的连接蛋白(connexin,Cx)在细胞膜上寡聚形成.目前已发现近20种不同的连接蛋白,如Cx25、Cx26、Cx30、Cx31、Cx32、Cx33、Cx36、Cx37、Cx40、Cx41、Cx43、Cx44、Cx45、Cx46、Cx50、Cx57、Cx60等.本文主要对脊椎动物(Cx)形成异型缝隙连接通道相关的研究进展进行综述.     

缝隙连接与卵泡发育

卵巢中的卵泡处于无血管的微环境中,卵母细胞发育所需营养以及调控信号都要通过卵母细胞与颗粒细胞之间的缝隙连接以及颗粒细胞与膜细胞之间的缝隙连接来实现。缝隙连接在胞间通讯方面起着重要的作用。缝隙连接由连接蛋白(Cx)组成,已发现Cx家族有20多个成员,其中Cx26、Cx32、Cx37、Cx43和Cx45参与卵泡的发育,Cx37、Cx43在卵泡发育过程中起着非常重要的调节作用。     

连接蛋白43磷酸化状态与缝隙连接通道功能的关系

缝隙连接(GJ)是介导相邻细胞间直接通讯的特殊膜结构。连接蛋白43(Cx43)的磷酸化与去磷酸化对GJ通道的功能有非常重要的影响。激活不同的蛋白激酶可引起Cx43的羧基端21个丝氨酸中的12个残基、6个酪氨基的2个残基(247、265)磷酸化;通过点突变方法研究发现,这些特殊部位的磷酸化导致GJ通道功能改变。现就Cx43磷酸化状态与GJ通道功能的关系作一综述。     

缝隙连接小体对胚胎干细胞增殖分化调节机制的研究进展

缝隙连接(gap junction,GJ)是相邻细胞之间的连接结构,由2个分别贯穿于胞膜的连接小体(hemichannel,HC)组成,每个HC由6个连接蛋白(connexin,Cx)相互聚集形成内径约2nm的管道状结构[1].已发现人的Cx由有至少20个成员组成的基因家族编码[1,2],且Cx广泛分布于人体各组织和器官中;其中研究较清楚的是Cx26、Cx32、Cx37、Cx38、Cx43、Cx45、Cx46和Cx50.Cx组成的HC不仅仅是作为GJ的亚单位,参与GJ介导的相邻细胞间的信号分子传递,最近研究显示该蛋白具有酶和转运体的双重功能,独立于GJ存在于胞膜上,可作为胞内与胞外小分子的通路,参与细胞的信号转导和维持细胞正常生理状态[3].目前已发现参与HC介导的细胞信号转导的信号分子主要有ATP、NAD 、谷氨酸、PGE2等.此外,有研究报道提示,HC作为小分子物质通道在调控包括胚胎干细胞等在内的多种干细胞的增殖与分化方面也发挥了重要的作用.本文就此方面的研究进展作一综述.     

心肌细胞连接蛋白与心房颤动的关系

缝隙连接(gap junction,GJ)是含有多种细胞间通道的特殊膜结构,由连接蛋白(connexin,Cx)所构成,Cx40含量和分布的改变,可导致心房肌细胞电耦联传导速度改变,增加折返性心律失常,从而产生心房颤动(atrial fibrillation).本文对连接蛋白与心房颤动之间关系的研究进展作一综述.     

心脏缝隙连接通道连接蛋白43的蛋白质调控因子

缝隙连接通道是连接相邻心肌细胞的特殊通道,其主要功能是介导心肌细胞间化学信息的交换和心肌细胞间的电耦联,其表达和功能的正常是心脏整体正常电活动的重要保证。心脏缝隙连接通道由不同的连接蛋白组成,心室的缝隙连接通道主要由连接蛋白43组成。心脏缝隙连接通道的功能受胞内pH值、胞内Ca2+浓度、ATP浓度、连接蛋白的磷酸化状态、跨通道电压和一些神经体液因子等的调控。近年的研究发现,心肌细胞内存在一些能够与连接蛋白43存在相互作用的蛋白质,并且发现这些蛋白质能够通过这种相互作用改变连接蛋白43的结构状态或磷酸化状态,从而进一步发挥调控缝隙连接通道的功能。现仅就近年来发现的与Cx43存在相互作用的蛋白质及其调控作用综述如下。     

Cx43和Pax3蛋白在早期人胎小肠黏膜的表达及意义

缝隙连接(gap junction),又称间隙连接、通讯连接,是由两个相邻细胞之间的连接通道而形成的一种特殊膜结构.Cx43是一种主要的细胞间缝隙连接蛋白,Cx43基因的表达状态与胚胎发育、细胞诱导、分化、生长控制、细胞凋亡等生物过程有着十分密切的关系[1-3].Pax3基因是进化高度保守的Pax基因家族中的一员,其编码的128个氨基酸组成的成对结构域普遍存在于各种生物体内.Pax3作为一种重要的调控基因,其蛋白能够在体外与某些DNA靶序列结合并激活下游报告基因的转录,在胚胎发育过程中对组织和器官的特异化起着重要的调控作用[4].目前关于Cx43和Pax3蛋白在动物和人肠组织中的病理生理机制研究报道较多[5-7],但关于Cx43和Pax3蛋白在早期人胎小肠黏膜层组织细胞发育过程中的表达、分布规律及作用机制的研究,国内外未见文献报道.本文应用免疫组织化学方法,研究早期人胎小肠生长发育过程中,Cx43和Pax3蛋白在小肠黏膜层的分布、变化趋势,探讨两者在小肠黏膜层组织细胞生长发育过程中的作用及意义.     

Cx43与神经精神疾病的研究进展

缝隙连接蛋白43(Cx43)是缝隙连接蛋白中最为丰富的连接蛋白,主要存在于星形胶质细胞中。另外,Cx43也是维持神经系统正常功能的主要连接蛋白。Cx43的磷酸化与去磷酸化对缝隙连接通道的功能有非常重要的影响。Cx43磷酸化参与缝隙连接的重构,通过细胞缝隙连接通信可能导致创伤性脑损伤、脑水肿、癫痫、缺血性脑血管疾病、抑郁症等神经精神疾病的发生。因此,对Cx43作用的研究将成为神经精神疾病发生机制的研究重点。     

缝隙连接蛋白Cx32、Cx43在难治性颞叶癫痫患者脑中表达的研究

目的 探讨缝隙连接蛋白Cx32、Cx43在难治性颞叶癫痫患者病变海马组织中的表达及缝隙连接与难治性颞叶癫痫患者癫痫发作的关系.方法 实验组为14例难治颞叶癫痫(伴海马硬化)患者手术切除的病变海马组织,对照组为8例因其他非颅内疾病死亡进行尸体解剖者的正常海马组织,死者生前无癫痫发作,利用免疫组织化学与蛋白印迹检测方法检测两组间缝隙连接蛋白Cx32和Cx43的表达,并进行比较.结果 应用免疫组织化学方法发现连接蛋白在对照组中有比较低的水平表达[Cx32阳性细胞个数为(9.4±1.1);Cx43阳性细胞个数为(9.2±4.7)],但在癫痫患者的海马组织中表达增强[Cx32阳性细胞个数为(14.6±3.4);Cx43阳性细胞个数为(16.5±3.1)],差异均有统计学意义(P<0.01);通过蛋白印迹检测方法发现连接蛋白在对照组中也有低水平表达[Cx32灰度比值为(0.2±0.1);Cx43灰度比值为(0.5±0.2)],在癫痫患者的海马组织中表达明显增强[Cx32灰度比值为(1.5±0.2);Cx43灰度比值为(1.4±0.3)],差异均有统计学意义(均P<0.01).结论 难治性颢叶癫痫患者海马脑组织中缝隙连接蛋白Cx32、Cx43表达增高,缝隙连接蛋白在难治性癫痫的发生、发展过程中可能起到了重要作用.     

缝隙连接蛋白43与脑水肿的研究进展

缝隙连接蛋白（connlexin，cx）是构成缝隙连接（Gapjunction，GJ）通道的基本结构和功能蛋白。目前在哺乳动物组织中发现的连接蛋白至少20种。而Cx43（Connexin43，Cx43）是缝隙连接蛋白中最为丰富的连接蛋白，主要存在于星形胶质细胞中，在GJ介导的缝隙连接通讯中发挥着重要作用，目前关于Cx43的主要研究主要集中在与肿瘤、心血管、癫痫、脑水肿等方面，本文就Cx43与脑水肿之间关系的研究进展做一综述。     

缝隙连接蛋白43在泌尿系统疾病研究进展

连接蛋白(Connexin,Cx)是缝隙连接(Gap jun-ction,GJ)的基本组成单元,连接蛋白43(Connexin-43,Cx43)是表达最普遍和研究最多的.分子较小的一些物质能够在缝隙连接中自由地流动,这样就构成了间隙连接的细胞间通讯功能(Gap junction in-tercellular commu...     

缝隙连接蛋白及其阻断剂研究进展

缝隙连接是细胞间的主要连接方式,广泛分布于心肌细胞及神经细胞等。细胞间电活动的传递主要是通过缝隙连接来完成,丰富的、通道阻抗小的缝隙连接构成了细胞间电偶联的基础。缝隙连接蛋白Cx43是构成心室缝隙连接通道的结构基础,与心房颤动、风湿性心瓣膜病等心脏疾病密切相关。缝隙连接蛋白Cx36介导的缝隙连接通路在癫痫、神经元损伤等神经系统疾病中扮演着重要角色。在中枢神经系统中,缝隙连接蛋白Cx36是唯一在神经元特异性表达的缝隙连接蛋白,尤其在海马的CA1、CA3、CA4等区高度表达,Cx36可能在癫痫电活动方面发挥重要作用。缝隙连接蛋白介导通道的通透功能具有较高的可塑性,可以被很多因素调控。应用缝隙连接阻断剂可减轻缝隙连接相关疾病的症状,在心脏、神经系统疾病新药研发中具有重要作用。因此,缝隙连接阻断剂有可能成为相关疾病治疗的研究热点。本文就心肌细胞及神经细胞缝隙连接蛋白的典型代表Cx43、Cx36及其阻断剂的研究进展进行综述。     

缝隙连接蛋白Cx43磷酸化的研究进展

相邻细胞间最主要最快速的通讯方式是缝隙连接通道（GJ）,而缝隙连接蛋白（Cx）形成的连接子是其主要组成部分.Cx大多属于磷蛋白,其磷酸化状态不同程度地影响其自身的合成装配以及GJ的功能.Cx43是哺乳动物身上分布最广泛的Cx,尤其是在心血管系统和神经系统,它的磷酸化状态受到多重激酶途径调节,发生磷酸化的位点也不尽相同,且Cx43的磷酸化参与了多种疾病的发生、发展.     

基底动脉缝隙连接蛋白的分布

目的：探讨正常脑血管缝隙连接蛋白的分布。方法：采用RT—PCR、免疫组化方法测定多种缝隙连接蛋白在大白兔基底动脉的表达。结果：(1)RT—PCR发现大白兔基底动脉血管组织中至少存在Xx45、Cx43、Cx40和Cx37四种缝隙连接蛋白mRNA表达；(2)免疫组化证实Cx45和Cx43主要分布于血管内皮，平滑肌细胞间末见Cx45和Cx43的染色。结论：大白兔基底动脉血管组织存在丰富的缝隙连接蛋白的表达，与体内其它弹力血管相比，缝隙连接蛋白的分布模式有其特殊性。     

HSVtk/GCV介导的旁观者效应对人膀胱癌的作用机理

目的研究单纯疱疹病毒胸腺苷激酶基因(HSVtk)联合丙氧鸟苷(ganciclovir, GCV)对人膀胱癌细胞(BIU87)的旁观杀伤作用,探讨旁观者效应产生的机制.方法将携带HSVtk基因的细胞BIU87-TK与BIU87混合培养,观测HSVtk/GCV系统的旁观者效应.染料划痕标记观察细胞间缝隙连接功能;RT-PCR 检测连接蛋白Connexin26 (Cx26) mRNA表达.同时观测维甲酸对缝隙连接和旁观者效应的影响.结果当BIU87-TK占40%时,共培养细胞对GCV的杀伤敏感性接近60%,显示出旁观者效应.大量细胞凋亡.划痕实验见染料传至临近细胞,RT-PCR 检测出Cx26mRNA表达(0.15).维甲酸处理后,染料传递至更多细胞,Cx26mRNA表达增加到0.34, HSVtk/GCV的旁观者效应随之提高.结论 HSVtk/GCV对人膀胱癌细胞具有旁观杀伤作用,其机理与细胞间缝隙连接和凋亡有关.维甲酸能增强细Cx26表达和缝隙连接功能,提高旁观者效应.     

缝隙连接蛋白43研究进展

<正>缝隙连接蛋白(connexin,Cx)是构成缝隙连接(gapjunction,GJ)通道的基本结构和功能蛋白,每6个跨膜的蛋白亚基围绕中央孔(直径1.5~2.0nm)排列形成一个连接子(connexon)(即半通道,hemichan-nels),相邻细胞膜上的连接子对接形成GJ[1]。在细胞间通道形成前,半通道呈关闭状态,而当相邻细胞的半通道连接时,在细胞     

CGRP对MSCs细胞间缝隙连接影响的研究

目的研究CGRP对MSCs细胞间缝隙连接的影响。方法采用梯度离心法和选择性培养基分离、纯化骨髓间充质干细胞,根据分组,培养体系中添加CGRP、CGRP（8-37）。于传代第三代,Real-timePCR法检测缝隙连接蛋白Cx43mRNA表达,激光共聚焦法观察细胞缝隙连接能力改变,放免法检测细胞信号分子cAMP含量,以研究CGRP对MSCs细胞间缝隙连接的影响。结果CGRP作用下,Cx43mRNA的表达、细胞分析连接能力以及信号分子cAMP都有显著提高。结论CGRP能从连接蛋白、连接能力、信号分子等方式增强MSCs的细胞间缝隙连接。     

间隙连接细胞间通讯在造血调控中的作用

间隙连接是相邻细胞间允许细胞间离子,代谢产物和其他信号分子交换的通道。这些细胞间通道由独特的结构单位间隙连接蛋白(Cx)组成。在脊椎动物中,Cx由多基因家族编码而成至少20种成员,在造血组织中主要是Cx43[1]。Cx43在很多造血器官中均有表达,但主要表达在骨髓、胸腺、脾脏和其他淋巴组织。胸腺和骨髓上的基质细胞中Cx43蛋白组装成     

大鼠心脏结后延伸连接蛋白转录表达的定量研究

目的 探讨结后延伸连接蛋白40(Cx40)、连接蛋白43(Cx43)和连接蛋白45(Cx45)的表达与房室结折返性心动过速的关系.方法 采用激光捕获仪精确分离大鼠心脏结后延伸及其房室结、窦房结、浦肯野纤维和右房肌、右室肌.通过实时荧光聚合酶链反应对3种Cx表达进行定量分析.结果 激光捕获成功分离了结后延伸及其他传导细胞和工作肌细胞.Cx在心脏不同区域表达有一定的特异性,但又有明显的分布交叉性.结后延伸Cx表达模式与房室结、窦房结较相近,而和浦肯野纤维、工作肌细胞明显不同.在结后延伸,具有细胞高电导特性的Cx43表达量比工作肌显著减少约25倍(P＜0.05),比浦肯野纤维减少约18倍(P＜0.05);具有更高电导特性的Cx40显著低于浦肯野纤维,大约减少6.8倍(P＜0.01);而具有低电导的Cx45比工作肌相对高表达.结论 由于结后延伸相对高表达高阻抗的Cx45,少量表达低阻抗的Cx43和Cx40,使冲动在结后延伸缓慢传导,为房室结折返环路的慢径形成提供了物质基础;折返环路不仅涉及致密结,而且还涉及心房和结后延伸,结后延伸、房室结和心房Cx表达水平即电偶联的强度各异,形成了细胞连接处阻抗的不连续,当在一定条件下有可能形成单向阻滞,导致折返性心律失常的发生.     

缝隙连接及缝隙连接相关疾病研究进展

缝隙连接(gap junction,GJ)介导的细胞间通讯是最主要、最直接的细胞间信号传导形式,可以快速、可逆地促进相邻非刺激细胞对外界信号的协同反应。GJ由相邻的两个细胞各提供一个连接子或称缝隙连接蛋白(connexin,Cx)两两对接而成,组成GJ通道的缝隙连接蛋白可以是一种,或者一种以上,