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镧对大鼠海马神经元瞬时外向和延迟整流钾通道的调控作用

作　者: 陈明
导　师: 王增贤
学　校: 泰山医学院
专　业: 神经生物学
关键词: 镧钾通道全细胞膜片钳技术海马神经元电压感受器元件
分类号: Q42
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

目的运用全细胞膜片钳技术记录细胞内、外施加La³⁺后大鼠海马神经元IA、IK电流的变化,分析La³⁺如何对海马神经元IA、IK通道蛋白进行调节,为研究La³⁺的神经毒性作用机理提供实验基础;比较细胞内、外La³⁺对通道影响的差异,利用La³⁺作为一种离子探针,提示给我们一些关于IA、IK通道结构与功能之间关系的信息。方法采用酶解法结合机械分离法得到急性分离的大鼠海马神经元,运用全细胞膜片钳技术,记录海马神经元IA、IK通道激活、失活及IA通道失活后恢复电流在细胞内、外施加La³⁺后的变化。结果1.细胞外100μmol/L La³⁺降低IA电流峰值的同时使IA稳态激活曲线由2.08±2.58mV向去极化方向位移至22.97±7.28mV（n=24,P<0.001）,k值减小,而对IK的稳态激活曲线无影响;细胞内100μmol/L La³⁺使IK稳态激活曲线由23.19±5.21mV平行向超极化方向位移至13.39±1.51mV（n=17,P<0.001）,而对IA的稳态激活曲线没有影响;2.细胞外100μmol/L La³⁺使IA的稳态失活曲线由-48.86±7.95 mV向去极化方向位移至9.66±5.44 mV（n=17,P<0.01）,k值增加;细胞内100μmol/L La³⁺使IA的稳态失活曲线平行向去极化方向位移至-23.59±17.97 mV （n=13,P<0.01）,并且细胞内La³⁺的存在减弱了细胞外La³⁺引起的IA稳态失活曲线右移程度;3.细胞外100μmol/L La³⁺抑制IA的激活动力学,在刺激脉冲+30mV时,IA的激活时间常数τ值由1.29±0.05ms延长为6.65±0.75ms,+80mV时,τ值由1.04±0.09ms延长为2.43±0.13ms;4.细胞外100μmol/L La³⁺延长IA的失活时间,在+30mV时,IA的衰减时间常数τ值由48.02±13.26 ms增加为109.12±17.83ms,+80mV时,τ值由49.55±11.95ms增加为97.81±24.97ms;5.细胞外100μmol/L La³⁺使IA失活恢复时间由14.48±1.43ms延长到22.62±1.21 ms;6.细胞外20mmol/L Ca2+引起IA稳态激活曲线右移并使k减小;在不同的分组中,先加20mmol/L Ca2+后加100μmol/L La³⁺,先加100μmol/L La³⁺后加20mmol/L Ca2+,同时加20 mmol/L Ca2+与100μmol/L La³⁺,这些组中IA稳态激活曲线均右移并且k减小,但这种变化在不同组之间没有差异。结论1.细胞外La³⁺延长IA通道的激活时间及失活时间,延长失活恢复时间,且细胞外La³⁺对IA通道激活时间的影响具有电压依赖性,细胞外La³⁺可稳定IA通道蛋白的激活、失活、失活恢复三个状态;2.细胞外La³⁺使IA稳态激活曲线右移而对IK稳态激活曲线没有影响,细胞内La³⁺使IK稳态激活曲线左移而对IA稳态激活曲线没有影响,这种细胞内外La³⁺对IA、IK稳态激活曲线影响的差异性提示两通道在结构功能关系上的不同;3.细胞内外La³⁺使IA稳态失活曲线向去极化方向移动,细胞外La³⁺干扰IA通道失活的部分作用可能通过第二信使实现;4.La³⁺可能与IA、IK通道蛋白某些位点结合而起到对通道的调控作用。

全文目录

中文摘要  4-6
英文摘要  6-8
符号说明  8-9
前言  9-11
材料与方法  11-16
结果  16-26
讨论  26-31
结论  31-32
参考文献  32-35
综述  35-42
致谢  42

镧对大鼠海马神经元瞬时外向和延迟整流钾通道的调控作用

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