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两种延迟整流钾通道离子流相互作用的研究

作　者: 陈美烟
导　师: 张建成
学　校: 福建医科大学
专　业: 内科学
关键词: KCNQ1/KCNE1通道 KCNQ1/KCNH2通道 共转染 相互作用 心律失常
分类号: R363
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


背景和目的：延迟整流钾离子通道(如IKr和IKs)同一通道的不同亚基与不同通道间均存在相互作用。通过研究IKs通道内部亚基间不同比例组合的相互作用，比较KCNQ1/KCNE1电流与野生型的IKs电流的电生理特性。对比共转染的KCNQ1/KCNH2通道与野生型KCNQ1通道及KCNH2通道的电流特征，以进一步揭示心律失常的发病基础，为其临床用药提供理论依据。第一部分磁珠标记法测定共转染后KCNQ1/KCNE1通道电流方法：利用免疫磁珠阳性标记法制作KCNQ1/KCNE1通道表达系统，测定通道电流的I-V曲线、稳态激活曲线和激活时间常数等，比较其与WT-KCNQ1通道电流的区别，探讨KCNQ1/KCNE1通道亚基间不同比例组合时的电流特性。结果：采用35mm平皿，2ug质粒，5ul lipofectamine转染试剂，在48-72h时细胞阳性率可达1015%。记录KCNQ1/KCNE1通道电流，比较亚基间不同比例组合下电流密度，在比例达到1:3时达到高峰；稳态激活曲线与波尔兹曼方程良好拟合，V1/2及斜率（k）均比WT-KCNQ1通道的值大；灭活时间常数Tau1和Tau2均较大，灭火时间长；KCNQ1/KCNE1（1:3）通道的激活时间常数Tau值随着电压的增加而不断增大。结论：1.细胞最佳的转染配比为2ug质粒，5ul lipofectamine转染试剂，当KCNQ1:KCNE1比例为1:3时，此组合的电流与经典的Iks电流最接近。2.所记录的KCNQ1/KCNE1通道（α：β=1:3）电流密度比WT-KCNQ1通道大，说明KCNE1通道蛋白的表达量与IKs电流密度成正比。3. KCNQ1/KCNE1通道门控动力学特性与WT-KCNQ1通道完全相反，却与经典的Iks电流一致，即表现出慢激活、慢灭火和基本上无失火的电流特征。4.电流密度和门控动力学的改变与KCNQ1/KCNE1通道内部亚基间相互作用密不可分。第二部分WT-KCNQ1/KCNH2通道的电生理特征的研究及比较方法：利用免疫磁珠阳性标记表达系统记录WT-KCNQ1/KCNH2通道电流，分别比较其与WT-KCNQ1通道及WT-KCNH2通道电流的区别，揭示不同延迟整流钾通道间的相互作用，及与心律失常的发生机制相关。结果：KCNQ1/KCNH2通道在KCNQ1通道蛋白的作用下电流密度均明显增加，且在刺激电压20mV以上时出现明显的内向整流特性；当刺激电位为-40mV+60mV系列脉冲刺激时，通道稳态激活曲线与波尔兹曼方程拟合效果良好，其V1/2=-0.92331±2.22338mV，k=9.58502±2.03137mV；在20mV时激活时间常数Tau值开始迅速下降，这与其峰值电流的I-V曲线相吻合。结论：1. KCNQ1/KCNH2钾通道的电流密度比野生型的大，但未改变其内向整流特性。说明KCNQ1通道蛋白的协同作用，能明显改变KCNH2通道电流的曲线形状和峰值。2. KCNQ1/KCNH2钾通道的稳态激活曲线与波尔兹曼方程拟合效果良好，灭火时间常数和激活时间常数明显较单独的野生型通道大。3.共转染后通道的动力学改变说明钾通道的不同通道(IKs和IKr)间电流存在相互作用、相互影响。

全文目录


中文摘要  4-6
Abstract  6-9
第一部分：IKs 通道内部亚基间不同比例相互作用的研究  9-26
  前言  9
  一、材料与方法  9-13
  二、结果  13-24
  三、讨论  24-26
第二部分：两种延迟整流钾通道离子流相互作用的研究  26-42
  前言  26
  一、材料与方法  26-30
  二、结果  30-40
  三、讨论  40-42
参考文献  42-46
致谢  46-47
综述：心脏钾通道各离子流间相互作用的研究进展  47-53
  参考文献  51-53

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中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 病理学 > 病理生理学
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