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KCNE2对kv4.3通道功能的调节作用

南方医科大学学报 2006年第12期26卷 1754-1756页

作者：刘杰邓建新潘秉兴黄巧冰南方医科大学病理生理学教研室广东广州510515

目的研究KCNE2对人类心肌细胞瞬间外向钾电流的主要α亚基-kv4.3功能的调节。方法通过基因转染技术将kv4.3或kv4.3与KCNE2cDNA转入COS-7细胞株,采用膜片钳全细胞记录方式记录通道电流。结果KCNE2对kv4.3功能有明显调控作用:减小kv4.3通... 详细信息

目的研究KCNE2对人类心肌细胞瞬间外向钾电流的主要α亚基-kv4.3功能的调节。方法通过基因转染技术将kv4.3或kv4.3与KCNE2cDNA转入COS-7细胞株,采用膜片钳全细胞记录方式记录通道电流。结果KCNE2对kv4.3功能有明显调控作用:减小kv4.3通道电流密度;kv4.3单独表达组通道电流密度为375.13±112.87pA/pF(n=11),KCNE2与kv4.3共表达组电流密度为152.96±33.71pA/pF(n=16);减慢kv4.3通道激活和衰减,在+60mV电压刺激下通道激活达峰值的时间由4.82±0.32ms(n=11)延长至20.41±2.13ms(n=16),Pkv4.3钾离子通道一个重要的辅助亚基-β亚基参与Ito通道功能的调节。

关键词： kv4.3 KCNE2 瞬间外向钾电流心脏

体内心肌缺血微环境下大鼠骨髓间充质干细胞钾离子通道的表达

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西安交通大学学报（医学版） 2013年第3期34卷 287-290,312页

作者：张静魏峰王亭忠倪雅娟马爱群新疆医科大学附属中医医院心脏病中心新疆乌鲁木齐830000 西安交通大学医学院第一附属医院心内科陕西西安710061

目的动态观察在体内心肌缺血微环境下,大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)向心肌细胞分化过程中主要钾离子通道的分化表达。方法采用左冠状动脉前降支(left anterior descending coronary artery,LAD)结扎术建立大鼠急... 详细信息

目的动态观察在体内心肌缺血微环境下,大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)向心肌细胞分化过程中主要钾离子通道的分化表达。方法采用左冠状动脉前降支(left anterior descending coronary artery,LAD)结扎术建立大鼠急性心肌梗死(myocardial infarction,MI)模型(n=60),将绿色荧光蛋白(green fluorescent pro-tein,GFP)标记的MSCs,心外膜下注射移植到心肌梗死周边区;免疫荧光染色观察移植后3d(MI-3d组)、5d(MI-5d组)、7d(MI-7d组)、9d(MI-9d组)MSCs的存活情况及其主要钾离子通道(kv1.4、Kir2.1、kv4.3、Kca1.1)蛋白的表达;应用激光捕获显微切割技术分离以上各组心肌组织中GFP标记的MSCs群,应用Real-time PCR测定其kv1.4、Kir2.1、kv4.3、Kca1.1的mRNA表达。结果免疫荧光染色观察到移植的MSCs于移植后第3天开始持续表达kv1.4、Kir2.1、kv4.3,不表达Kca1.1,于移植后第9天几乎未观察到MSCs;Real-time PCR结果显示移植后3、5、7d,移植的MSCs上kv1.4和Kir2.1表达呈逐步增多趋势,差异具有统计学意义(Pkv4.3的表达无此变化趋势,但高于未移植MSCs,未见明显差异。结论移植的MSCs在大鼠体内心肌缺血微环境下向心肌细胞分化的过程中能够表达部分钾离子通道表型,但其不能长时间、有效的存活。

关键词：心肌梗死骨髓间充质干细胞移植钾离子通道 kv1.4 Kir2.1 kv4.3 Kca1.1

LOC389023在难治性颞叶癫痫中分子海绵机制的预测

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中山大学学报（医学科学版） 2017年第1期38卷 106-112页

作者：温跃桃姜维吴昆仑石全红重庆医科大学附属第一医院神经外科重庆400016 山东大学齐鲁医院神经内科山东济南250012

【目的】研究可能与LOC389023和二肽基肽酶10(DPP10)作用的micro RNA在难治性颞叶癫痫患者皮质中的表达变化,预测LOC389023在颞叶癫痫中的分子海绵机制。【方法】15例脑外伤患者切除的皮质为正常组,26例难治性颞叶癫痫患者行癫痫灶切除... 详细信息

【目的】研究可能与LOC389023和二肽基肽酶10(DPP10)作用的micro RNA在难治性颞叶癫痫患者皮质中的表达变化,预测LOC389023在颞叶癫痫中的分子海绵机制。【方法】15例脑外伤患者切除的皮质为正常组,26例难治性颞叶癫痫患者行癫痫灶切除的皮质为癫痫组。运用western blot、免疫组织化学染色检测DPP10和电压依赖性钾通道4.3(kv4.3)的表达变化,采用免疫荧光染色对DPP10和kv4.3进行定位,采用免疫共沉淀分析DPP10与kv4.3的相关性。运用miRanda、Pita、Target Scan和miRDB软件分别预测与LOC389023以及DPP10相互作用的micro RNA。采用q PCR技术检测LOC389023以及micro RNA的表达变化。【结果】免疫组织化学染色和western blot分析结果显示,DPP10在癫痫组中高表达(Pkv4.3则低表达(Pkv4.3共表达于神经元的细胞膜且两者有相互作用;通过软件预测得到5个候选micro RNA(miR-32-5p,miR-140-5p,miR-367-3p,miR-25-3p和miR-4325);q PCR检测结果显示:在癫痫组中,LOC389023和miR-140-5p表达水平均低于对照组(P0.05)。【结论】LOC389023可能以分子海绵的机制调控miR-25-3p和miR-367-3p,继而调控DPP10的表达参与癫痫的形成。

关键词：难治性颞叶癫痫分子海绵机制 LOC389023 DPP10 kv4.3

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作者：尤涛苏州大学

学位级别：硕士

研究目的：kv4.3和KChIP2亚单位结合构成心脏钾离子通道，介导快速瞬时外向钾电流Ito,f，构成心肌细胞动作电位早期复极化过程。Brugada综合征（Brs）是以心电图异常和恶性心律失常为特征的遗传性心脏病。最新研究发现，Brugada综合征... 详细信息

研究目的：kv4.3和KChIP2亚单位结合构成心脏钾离子通道，介导快速瞬时外向钾电流Ito,f，构成心肌细胞动作电位早期复极化过程。Brugada综合征（Brs）是以心电图异常和恶性心律失常为特征的遗传性心脏病。最新研究发现，Brugada综合征患者心脏kv4.3通道蛋白羧基末端存在两个点突变：G600R和L450F，可导致瞬时外向钾电流上调、使动作电位穹顶消失。但具体机制未明。因此，本研究旨在探讨这两种BrS相关突变对kv4.3介导电流的影响及其具体作用机制。方法：我们在KCND3基因上重新构建了这两个突变并用于在哺乳动物细胞表达，从电生理学、分子生物学角度研究该突变对瞬时外向钾电流的影响及其具体机制。我们运用全细胞膜片钳技术研究大鼠kv4.3-G581R（相对应于人类G600R）和kv4.3-L450F对kv4.3介导钾电流功能的影响;应用Western blot和RT-PCR检测在与KChIP2共同或单独表达时，突变对kv4.3蛋白和mRNA表达水平的影响;同时使用免疫荧光定量技术测定在与KChIP2共同或单独表达时，突变对kv4.3细胞膜表达的影响。结果：我们发现，在与KChIP2亚单位共同表达或单独表达时，这两种突变都能上调kv4.3总蛋白表达及细胞膜表达，使钾电流强度显著升高。同时，在与KChIP2共同表达时，与kv4.3-WT相比，kv4.3-G581R和kv4.3-L450F都能明显延缓通道失活。在单独表达时，kv4.3-G581R和kv4.3-L450F能显著加速通道失活后恢复速率，并使稳态失活曲线右偏。结论：鉴于以上数据，我们认为这两种新发现的心脏KCND3基因的点突变通过同时增加通道的功能表达和改变其动力学特性这两种机制上调心脏快速瞬时外向钾电流，而KChIP2也在其中发挥重要作用。

关键词： Brugada综合征 kv4.3 KChIP2 快速瞬时外向钾电流 KCND3

甲基莲心碱对稳定表达于HEK293细胞上的kv4.3通道、Nav1.5通道的作用及其对兔离体心脏电生理的影响

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甲基莲心碱对稳定表达于HEK293细胞上的Kv4.3通道、Nav1.5通道的...

作者：王琛华中科技大学

学位级别：硕士

第一部分甲基莲心碱对表达于HEK293细胞上的kv4.3通道的作用目的：本部分研究旨在探讨甲基莲心碱对人类瞬时外向钾电流的主要组成成分kv4.3钾离子通道的作用。方法：采用全细胞膜片钳技术,观察甲基莲心碱对表达在HEK 293细胞上的人类心... 详细信息

第一部分甲基莲心碱对表达于HEK293细胞上的kv4.3通道的作用目的：本部分研究旨在探讨甲基莲心碱对人类瞬时外向钾电流的主要组成成分kv4.3钾离子通道的作用。方法：采用全细胞膜片钳技术,观察甲基莲心碱对表达在HEK 293细胞上的人类心脏kv4.3钾离子通道电流的影响。结果：(1)甲基莲心碱呈浓度依赖性抑制kv4.3电流(IC50为8.44μmol/L,在100μmol/L时产生最大抑制为44.12%),且该抑制作用是可逆的。(2)甲基莲心碱对kv4.3电流的抑制作用强度与奎尼丁相近(10μmol/L甲基莲心碱使电流峰值降低25.71%±1.23%,10μmol/L奎尼丁使电流峰值降低30.10%±4.01%)。(3)10μmol/L甲基莲心碱使稳态激活曲线右移(V1/2从给药前的2.52μ0.76 mV增加到5.07μ1.99 mV),稳态失活曲线左移(V12从给药前的-30.18μ7.13 mV减少到-37.85μ7.92 mV)。(4)甲基莲心碱还可加速kv4.3电流的失活,并延缓其从失活状态的恢复。(5)甲基莲心碱对kv4.3电流的抑制作用呈频率依赖性。结论：甲基莲心碱是一种有效的kv4.3通道阻滞剂,其既能抑制kv4.3通道的开放状态又能抑制其失活状态。此外,甲基莲心碱对kv4.3电流的抑制作用强度与奎尼丁相近。第二部分甲基莲心碱对表达于HEK293细胞上的N8V1.5通道的作用目的：Nav1.5钠离子通道是成人心脏的主要电压门控钠通道,对心跳节律的产生起着重要作用。本研究旨在探索甲基莲心碱对Nav1.5钠离子通道的作用。方法：采用全细胞膜片钳技术,观察甲基莲心碱对表达在HEK 293细胞上的人类心脏Nav1.5钠离子通道电流的影响。结果：(1)甲基莲心碱呈浓度依赖性抑制Nav1.5电流(ICs0为26.15μmol/L),且该抑制作用是可逆的。(2)在相同浓度下,甲基莲心碱对Nav1.5电流的抑制作用弱于奎尼丁(300μmol/L甲基莲心碱产生最大抑制为43.19%,1000μmol/L奎尼丁产生最大抑制为80.29%)。(3)30 μmol/L甲基莲心碱能使稳态失活曲线显著左移(%／2从给药前的-75.32±1.26 mV减小到-80.34±1.96 mV)而对稳态激活曲线没有明显的影响。(4)甲基莲心碱还能延长Nav1.5电流激活的达峰时间和失活时间,显著延缓其从失活态的恢复。(5)甲基莲心碱对Nav1.5电流的抑制作用呈频率依赖性。结论：甲基莲心碱是一种有效的Nav1.5通道阻滞剂,其既能抑制Nav1.5通道的开放状态又能抑制其失活状态。此外,甲基莲心碱对Nav1.5电流的抑制作用弱于奎尼丁。第三部分甲基莲心碱对兔离体左心室电生理的影响目的：采用楔形心肌块技术探究甲基莲心碱对兔离体心脏电生理的影响。方法：选取雄性新西兰大白兔建立离体灌流的兔左室楔形心肌组织块模型,采用悬浮玻璃微电极同步记录心内膜与心外膜的跨膜动作电位和跨壁心电图。结果：甲基莲心碱(1、3、10μmol/L)剂量依赖性的延长离体灌流的兔左心室楔形心肌组织块的QT间期和心内膜心外膜的APD,其中对心外膜APD10的延长作用最为显著(1、3、10μmol/L甲基莲心碱分别使心外膜APD10从给药前的8.67±2.28 ms延长至19.97±4.51 ms、27.96±5.41 ms、49.95±6.57 ms),而对心内膜和心外膜的APD50及APD90的影响较弱。此外,甲基莲心碱可微弱的减小动作电位幅度(APA)。结论：甲基莲心碱显著延长心外膜APDlo,而对心内膜和心外膜APD50及APD90的延长作用较弱,对动作电位幅度的影响较小结论甲基莲心碱是一种有效的kv4.3通道阻滞剂,该作用可能与甲基莲心碱显著延长心外膜APD1o有关;由于甲基莲心碱对Nav1.5电流的抑制作用弱于奎尼丁,而对kv4.3电流的抑制作用与奎尼丁相近,甲基莲心碱有望成为较奎尼丁治疗Brugada综合征更有前途且副作用相对较少的药物。

关键词：甲基莲心碱 kv4.3 HEK293细胞全细胞膜片钳 Nav1.5 兔左心室楔形心肌块动作电位时程心电图

电压门控快钾通道蛋白kv4.3的抗体制备及检测

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生命科学研究 2005年第1期9卷 6-10页

作者：邓小云刘宇蔡芳潘乾龙志高夏昆夏家辉张灼华中南大学医学遗传学国家重点实验室中国湖南长沙410078

kv4(voltagegatedK+channel4)是在哺乳动物心脏和脑组织中广泛表达的一类钾离子通道蛋白.它主要介导心肌细胞和神经细胞中的A-型(快速失活型)K+电流,是构成中枢神经系统和心肌细胞中的快速失活外向型电流的基础.kv4.3是电压门控钾离子通... 详细信息

kv4(voltagegatedK+channel4)是在哺乳动物心脏和脑组织中广泛表达的一类钾离子通道蛋白.它主要介导心肌细胞和神经细胞中的A-型(快速失活型)K+电流,是构成中枢神经系统和心肌细胞中的快速失活外向型电流的基础.kv4.3是电压门控钾离子通道3种α亚基之一.通道中含有许多具有调节作用的辅助亚基,它们通过与kv4.3互作实现对通道的调节.本研究根据人类氨基酸序列以MAPs法制备抗kv4.3抗体.MAP由4条相同的17肽段连接成锥形结构分子.以MAP或MAP与佐剂免疫新西兰白兔,抽提了免疫前血清和免疫后血清,并对抗体的滴度进行评价.MAPs在白兔体内诱导出了效价比为1:1000的抗kv4.3特异性抗体.

关键词： kv4.3 MAPs western blotting 免疫沉淀

循经取穴对心肌缺血大鼠心肌组织蛋白kv1.4、kv4.2、kv4.3、KChIP2表达的影响

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循经取穴对心肌缺血大鼠心肌组织蛋白Kv1.4、Kv4.2、Kv4.3、KChIP...

作者：刘昱甫辽宁中医药大学

学位级别：硕士

目的:本实验以盐酸异丙肾上腺素诱发心肌缺血大鼠为模型,运用Western blot检测技术,观察循经取穴对大鼠瞬时外向钾离子通道(I to通道)蛋白kv1.4、kv4.2、kv4.3以及I to通道的辅助蛋白KCh IP2的调控作用,探讨针刺改善心肌缺血、缺氧状态... 详细信息

目的:本实验以盐酸异丙肾上腺素诱发心肌缺血大鼠为模型,运用Western blot检测技术,观察循经取穴对大鼠瞬时外向钾离子通道(I to通道)蛋白kv1.4、kv4.2、kv4.3以及I to通道的辅助蛋白KCh IP2的调控作用,探讨针刺改善心肌缺血、缺氧状态的可能机制,验证经穴效应循经特异性,为电针治疗心肌缺血提供科学依据。方法:采用SPF级SD健康雄性大鼠为研究对象,随机从72只大鼠中抽取10只作为对照,除对照组外,其余4组采用皮下多点位注射异丙肾上腺素来建立心肌缺血大鼠模型,对照组在相同位置注射等量的生理盐水,将造模不成功的22只大鼠剔除,按照随机数字表将剩余40只大鼠随机分成4组:模型组、非经非穴组、列缺穴组和内关穴组,每组10只。选用“华佗牌”36号针灸针(0.20mm×25mm)对列缺穴组、内关穴组和非经非穴组的大鼠按照每组的穴位,刺入皮下2毫米,接6805-D型电针仪,施以疏密波,留针20 min,每日一次,连续7次。采用BL-420S生物机能实验系统检测各组大鼠心电图。采用Western blot法检测心肌细胞瞬时外向钾离子通道相关蛋白kv1.4、kv4.2、kv4.3、KCh IP2表达变化。结果:在Western blot结果检测中,四种蛋白指标kv1.4、kv4.2、kv4.3以及KCh IP2变化趋势呈现一致性。内关穴组和列缺穴组蛋白表达量与模型组比较均升高(P0.05),同时非经非穴组蛋白表达量低于内关穴组和列缺穴组(Pkv1.4、kv4.2、kv4.3以及I to通道的辅助蛋白KCh IP2表达量,且内关穴的针刺效应优于列缺穴。3、电针内关穴对心肌缺血的治疗具有循经特异性。

关键词：心肌缺血瞬时外向钾离子通道电针内关 kv1.4 kv4.2 kv4.3 KChIP2

心房颤动患者CIRP及KCND3表达改变研究

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心房颤动患者CIRP及KCND3表达改变研究

作者：蔡夏云福建医科大学

学位级别：硕士

【研究背景】心房颤动是临床实践中最常见的持续性心律失常,其发病率随年龄增加而增加。心房颤动使心房失去了正常的收缩和舒张功能,从而引起一系列临床表现。更值得注意的是,它还与高血压、冠心病、心力衰竭、心脏瓣膜疾病、心肌病等... 详细信息

【研究背景】心房颤动是临床实践中最常见的持续性心律失常,其发病率随年龄增加而增加。心房颤动使心房失去了正常的收缩和舒张功能,从而引起一系列临床表现。更值得注意的是,它还与高血压、冠心病、心力衰竭、心脏瓣膜疾病、心肌病等疾病密切相关。我国人口数目巨大,心房颤动不仅危害着众多国民的健康,也对社会经济造成了重大负担。心房颤动的发病机制十分复杂,至今仍未完全明确。KCND3基因在Brugada综合征发病机制中起了重要作用,而它与心房颤动的关系也逐渐引起人们关注。近年来研究显示,冷诱导RNA结合蛋白CIRP可通过调节KCND3而影响心肌电生理,显示其对心律失常的治疗具有潜在价值。【目的】本研究观察心房颤动患者右心耳的KCND3和CIRP的表达情况并探讨其中相关的机制。【方法】1、患者选择:手术前评估患者的临床特征。根据患者的病史和心电图确定心房颤动类型和持续时间。此外,明确患者用药情况并确定运动耐力(根据纽约心脏病学会(NYHA)分级。全部患者术前均进行超声心动图检查。2、右心耳的收集:根据是否有心房颤动分为窦性心律组(对照组)5例和心房颤动组3例。手术中开胸后、体外循环建立前立即切取,收集患者右心耳的组织运用荧光定量PCR(Real-Time PCR)检测KCND3和CIRP m RNA的表达水平。3、通过免疫组织化学染色检测KCND3与CIRP蛋白的表达部位;以及KCND3与CIRP蛋白表达水平。4、数据整理和分析。【结果】1、房颤组KCND3m RNA水平降低,有统计学意义(pkv4.3的表达减少,心房颤动时CIRP可下调kv4.3的表达,二者之间可能存在某些联系,为心房颤动的防治提供了新的研究方向。

关键词： KCND3 心房颤动冷诱导RNA结合蛋白 kv4.3 瞬时外向钾通道

瞬时外向钾通道kv4.3真核表达载体的构建

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生物技术 2020年第2期30卷 105-109,139页

作者：卜超志周涛江世文南京医科大学附属无锡妇幼保健院优生优育遗传医学研究所生殖医学中心江苏无锡214000

[目的]构建kv4.3真核表达载体,观察其在真核细胞中表达情况。[方法]提取小鼠前额叶皮质RNA,通过RT一PCR和常规PCR技术扩增获得kv4.3目的基因,利用EcoRI和XbaI限制性内切酶和T4DNA连接酶将其克隆在peDNA3.1载体中,并将构建好的重组质粒... 详细信息

[目的]构建kv4.3真核表达载体,观察其在真核细胞中表达情况。[方法]提取小鼠前额叶皮质RNA,通过RT一PCR和常规PCR技术扩增获得kv4.3目的基因,利用EcoRI和XbaI限制性内切酶和T4DNA连接酶将其克隆在peDNA3.1载体中,并将构建好的重组质粒转染至HEK293细胞中,免疫印迹方法检测kv4.3蛋白表达。[结果]成功扩增了kv4.3基因(2000bp处有明显条带),先后经酶切和酶连后的重组体转化培养,提取质粒,再通过双酶切观察到2000bp处有kv4.3目的条带和5400bp处有peDNA3.1载体条带。将此重组质粒送去测序,结果显示基因测序结果与GenBank中kv4.3序列-致。免疫印迹结果发现在HEK293细胞中,转染的重组质粒能够表达kv4.3蛋白。[结论]成功构建了kv4.3真核表达载体,其在HEK293细胞中可以稳定表达。

关键词： kv4.3 逆转录载体构建蛋白表达