研究背景 电压门控Na 通道(VGSC)是可兴奋细胞动作电位产生和传导的重要离子通道,它有1个可以单独发挥作用的a亚单位(240260kD)和14个起辅助作用的p亚单位(beta;1-beta;4,3336kD)构成.目前为止,已有10个Na 通道a亚单位(Navl.I。Navl.9,Nax)被成功克隆,其中对河豚毒抗性(TTX-R)的Navl.5被认为在心肌中特异性表达,与心脏电活动密切相关,而且已有许多心脏疾患被证明与Nayl.5/SCN5A基因的突变有关,但是随着研究的深入,发现Navl.5不仅可以在心肌之外的其它组织中表达,而且其电生理学特性与心肌Navl.5亦不同的结构。
Navl.5a亚单位是Navl.5Na 通道的核心亚单位,共有2016个氨基酸残基,参与构成Navl.5Na 通道电压.门控性电活动的主体.该亚单位主要有3部分构成,即4个高度同源的跨膜结构域(D IDⅣ),2个长的胞内环袢(L1和L2)和一个短的胞内环袢(L3),N末端和C末端(C-T和N-T).每个跨膜结构域均包含6个疏水性的a螺旋跨膜片段,即s1-S6,其中s4因含有5-6个对膜电位变化敏感的带正电荷的精氨酸残基,所以被称为VGSC的电压感受器(voltagesensor),与Navl.5Na 通道的激活密切相关.S5和s6之间包含短的SSI和SS2片段,呈发夹状(re.entrant)跨过细胞膜,即P区,参与构成Na 跨膜转运通道核心的胞外端,与Na 的跨膜转运息息相关,此区的一个氨基酸残基发生改变可以导致整个Navl.5Na 通道对TTX的敏感性发生改变.此外,此区含有的磷酸化位点可能与Navl.5的功能调节有关,这也决定了s5与S6之间的连接袢较其它跨膜片段之间的连接袢要长.跨膜结构域DⅢ-DⅣ之间的连接袢有3个疏水性的氨基酸残基,即异亮氨酸一苯丙氨酸.蛋氨酸,简称IFM结构,该结构可易化细胞内的信息传递,与Nayl.5的快速失活密切相关.
Navl.5的C-T包含243个残基,最近的研究认为,该末端是Navl.5的重要组成部分,它不仅参与Navl.5Na 通道的失活过程,而且还包含蛋白质.蛋白质之间相互作用的结构域,如钙调节蛋白(CaM)结合的IQ模序(11908一R1918),Nedd4相似的泛素蛋白(Nedd4.1ike ubiquitin.protein)结合的PY模序(P1974一Y1977),PDZ结合模序及FHFlB结合的1773-1832片段.最近的研究还发现,C-T与DⅢ-DⅣ之间环袢在细胞内可以相互作用,基于此,有作者推测,C-T远端的150个氨基酸残基可能构成结构完整的包含6个a螺旋的结构域,发挥重要的作用.此外,更能说明其重要性的是已有许多心脏疾患,如长QT综合症和Brugada综合症等,被证明是Navl.5 C-T的氨基酸突变所致,但也有作者认为,C-T并不能显著影响Navl.5的稳态激活和失活过程,目前,有关c-T功能的研究仍在继续.相对于C-T而言,关于N-T的研究相对较少,可能与N-T的结构对Navl.5的功能影响不大有关,但随着研究的深入,对二者的结构和功能会有更深的了解.电压门控钠离子通道负责心肌细胞动作电位的产生、传导和持续时间。
钠离子通道由核心alpha;亚单位Nav1.5和l-4个辅助beta;亚单位构成。Nav1.5是钠离子通道孔形成的亚基单位,可以独立发挥作用。编码Navl.5基因的突变可以改变钠离子通道电生理特性,导致钠离子通道病,包括先天性和获得性长QT综合征(LQTS)、Brugada综合征(Brs)、新生儿猝死综合征(SIDS)、心脏传导系统障碍、病态窦房结综合征、心房颤动(房颤)及扩张性心肌病等。晚近研究表明,决定心脏钠离子通道电生理特性的因素不单是Nav1.5本身,还包括Nav1.5相互作用蛋白(B亚单位及其他蛋白)。并且在LQTS和BrS患者中发现了Navl.5相互作用蛋白基因突变。Nav1.5相互作用蛋白通过复杂的分子和细胞学机制精确调节Nav1.5表达、细胞定位和生物学功能。从而影响着钠离子通道电生理特性。
研究目的:1.比较正常心肌细胞和病变心肌细胞的蛋白表达之间的差异性。
2.探究病变心肌细胞蛋白表达水平。
3.掌握病变心肌细胞的造模方法以及Western-Blot的操作流程。
4.掌握电脑终端的蛋白分析。
研究方法:一)制造大鼠病变心肌细胞模型
以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。