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药学学报 2024年第7期59卷 1993-2001页

作者：王紫涵于津鹏长孙东亭朱晓鹏罗素兰广西大学医学院广西特色生物医药重点实验室广西南宁530004

烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs)属于配体门控离子通道受体,其中α7nAChR亚型广泛分布于大脑皮层、丘脑和海马体等区域。此外,在小胶质细胞、巨噬细胞、骨髓细胞等也有分布,研究发现其与胆碱能抗炎通路... 详细信息

烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs)属于配体门控离子通道受体,其中α7nAChR亚型广泛分布于大脑皮层、丘脑和海马体等区域。此外,在小胶质细胞、巨噬细胞、骨髓细胞等也有分布,研究发现其与胆碱能抗炎通路的功能密切相关,是阿尔茨海默症和精神分裂症药物开发的重要靶标。建立稳定的体外药物筛选体系,对于靶向α7 nAChR新药的高效筛选至关重要。在非洲爪蟾卵母细胞膜上,重组表达nAChRs的不同亚型,并通过电生理技术进行电流检测,是一种先进而复杂的新药筛选模型。分子伴侣可以协助部分nAChRs亚基组装形成功能性受体,为靶向该受体的化合物筛选提供稳定表达的模型。为此,本研究从大鼠体内分离克隆了α7 nAChR的一个分子伴侣基因,其名称为Tmem35a(transmembrane protein 35A),进一步构建了该基因的重组表达载体,再利用体外转录技术获得了该基因的cRNA,将之与α7 nAChR的cRNA混合后同时注射到非洲爪蟾卵母细胞中进行表达。然后,利用双电极电压钳检测该分子伴侣对α7 nAChR电流表达和通道药理活性的影响。结果显示,TMEM35A(也被称为novel acetylcholine receptor chaperone,nacho)可有效提高α7 nAChR蛋白在卵母细胞膜上的表达,受体蛋白表达量提高了约1倍;其配体乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)刺激诱发的峰值电流提高了约10倍。注入Tmem35a cRNA后的卵母细胞,其表达的α7 nAChR对激动剂ACh的半数效应浓度为228.5μmol·L^(-1),和本体223.3μmol·L^(-1)基本一致,维持了α7受体正常功能特性。研究结果表明,分子伴侣nacho有效协助了α7 nAChR在非洲爪蟾卵母细胞的异源表达,稳定表达的α7 nAChR可以为靶向该受体的先导化合物活性筛选提供模型。本研究所有动物实验过程经广西大学伦理委员会审查批准(批准号:GXU-2023-0249)。

关键词： α7烟碱型乙酰胆碱受体分子伴侣nacho 基因克隆双电极电压钳药物筛选模型

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