生理学报杂志
Acta Physiologica Sinica 생리학보
- 主管单位： 中国科学院
- 主办单位： 中国科学院上海生命科学研究院,中国生理学会
- 影响因子： 0.86
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 0371-0874
- 国内刊号： 31-1352/Q
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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槲皮素对豚鼠结肠平滑肌收缩性和钙通道的影响
本文研究槲皮素对豚鼠结肠的收缩性及对结肠平滑肌细胞电压依赖性钙通道的影响,以探讨槲皮素舒张结肠平滑肌的机制.实验中用张力换能器记录结肠肌条的收缩,用木瓜蛋白酶分离近端结肠平滑肌细胞,全细胞膜片钳技术记录L型钡电流(I_(Ba,L),为了改善钙衰减,细胞外液中用钡离子代替钙离子).实验观察到,槲皮素浓度依赖性地抑制结肠收缩,且能拮抗乙酰胆碱和新斯的明(ncostigmine)对结肠的收缩作用.吲哚美辛[环氧合酶(cyclooxygenase,COX)抑制剂]和亚甲蓝[鸟苷酸环化酶(guanylate cyclase,GC)抑制剂]可以拮抗槲皮素舒张结肠平滑肌的作用.槲皮素浓度[EC_(50)=(7.59±0.38)μmol/L]和电压依赖性地增大结肠平滑肌细胞的I_(Ba,L),使电流-电压曲线的大激活电压向去极化方向移动10 mV,但不改变I_(Ba,L)的阈电位.槲皮素向去极化方向移动稳态失活曲线约3.75 mV,但不改变激活曲线和失活曲线的斜率.H-89[蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)抑制剂]能够阻断槲皮素增大I_(Ba,L)的作用,而cAMP能够增强槲皮素增大I_(Ba,L)的作用.这些结果说明槲皮素通过PKA途径增大I_(Ba,L).槲皮素通过GC和COX途径以及拈抗乙酰胆碱的作用来抑制结肠的收缩,而其增大钙离子内流的作用不足以抵消上述的抑制作用,从而表现为槲皮素对结肠的舒张作用.
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海马神经元突触囊泡释放特征及可释放囊泡含量定量分析
中枢神经系统突触前的神经末梢只有少量的突触囊泡存在,突触囊泡数目的多少和融合模式将影响突触传递的效率.对突触囊泡数目的多少和释放模式的研究依赖于有效的研究方法.在本研究中,与膜亲和力不同的荧光染料用于标记体外培养的海马神经元的功能性突触囊泡.通过场电位和高钾刺激,动态观察荧光强度的变化,结果显示在第一轮刺激中,与膜亲和力低的染料FM2-10脱色的比例(93.0%±5.9%)显著大于与膜亲和力高的染料FM1-43(57.9%±3.5%).但是,第二和第三轮刺激中FM1-43脱色的比例分别为(24.0±2.3)%,(8.6±1.5)%,显著大于FM2-10的脱色比例(1.4±3.8)%,(2.3+1.6)%).这个结果提示快速内吞模式不仅存在于囊泡的第一次释放,同时还存在于囊泡回收后的再次释放.另一方面,高频刺激和高渗蔗糖溶液这两种方法同时用于检测体外混合培养13～14天的抑制性神经元的可释放囊泡池(readily releasable pool,RRP)的大小.结果显示,用高渗蔗糖溶液估计的RRP的大小[(200±23.0)pC]显著大于用高频刺激估计的RRP的大小[(51.1±10.5)pC].分析其可能的原因是用双patch的方法分析的是两个神经元之间的联系,而在混合培养的系统中,一个神经元有可能受多个神经元的支配,用高渗溶液刺激则使所有的突触前RRP都释放,所以用这种方法计算的RRP值要大的多.因此为了排除混合培养的神经元中突触联系的多少对RRP值的影响,用高频刺激的方法来估计RRP值的大小更合理.
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兔收缩性和舒张性心衰模型的心功能及心肌钙调节相关蛋白表达和活性比较
本文旨在探讨兔收缩性心衰(systolic heart failure,SHF)和舒张性心衰(diastolic heart failure,DHF)模型之间的心功能及心肌钙调节相关蛋白表达和活性的差异.选取新西兰白兔,随机分为3组:DHF组(行腹主动脉缩窄术)、SHF组(行腹主动脉缩窄术联合主动脉瓣毁损术)、假手术组(行假手术).通过超声心动图和血流动力学检查心功能的改变,RT-PCR检测肌浆网钙泵(SERCA2a)和受磷蛋白(PLB)mRNA水平的表达,Western blot检测SERCA2a、PLB、16位丝氨酸磷酸化-PLB(pSer-16-PLB)、蛋白激酶A(PKA)蛋白水平的表达,并确定PLB的磷酸化水平,无机磷酸根法检测肌浆网钙泵(SERCA2a)的活性,γ-~(32)P掺入法检测PKA的活性.结果显示,与假手术组相比,DHF组左室壁厚度明显增加,舒张功能显著下降,左室舒张末压力显著升高;而SHF组左室腔明显增大,收缩功能显著下降,左室舒张末压力也显著升高(P<0.05或P<0.01).与假手术组相比,DHF组和SHF组SERCA2a的表达均明显下降(P<0.05),PKA的表达和活性均显著升高(P<0.05或P<0.01),两心衰组之间无显著差异.SHF组总PLB、pSer-16-PLB蛋白表达量及其磷酸化水平和SERCA2a活性均较假手术组和DHF组明显降低(P<0.05或P<0.01):而与假手术组相比较,DHF组总PLB、pSer-16-PLB蛋白表达量无明显差异,但其PLB的磷酸化水平和SERCA2a活性明显升高(P<0.01).以上结果表明本实验成功复制出两种不同的心衰模型,且两者的部分钙调节蛋白存在着表达和活性的差异.
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葡萄糖调节蛋白75基因突变体及其真核表达载体构建
葡萄糖调节蛋白75(glucose-regulated protein 75,Grp75)与细胞内的p53结合抑制其核移位,起到了保护细胞的作用.为研究Grp75和p53的结合与否是如何影响细胞活力,现构建Grp75缺失突变基因的真核表达载体.以SOE-PCR(genesplicing by overlap extension)法得到Grp75缺失突变基因,与pcDNA3.0真核表达载体连接,构建Grp75缺失突变的特异性表达载体pcDNA3.0/Grp75(△253-282),经酶切、测序鉴定Grp75缺失突变蛋白表达载体成功构建.用脂质体将pcDNA3.0/Grp75(△253-282)转染到PC12细胞株,以1 mg/mL浓度的G418筛选出稳定株,并命名为PC12/Grp75(△253-282)(+).半定量RT-PCR和Western blot结果显示PC12/Grp75(△253-282)(+)细胞组内Grp75的mRNA和蛋白的表达水平较PC12细胞组增高.对PC12细胞组、PC12/Grp75(△253-282)(+)细胞组和PC12/Grp75(+)细胞组(pcDNA3/Grp75真核表达载体已构建)分别缺糖0 h、3 h、9 h、18 h和36 h,MTT法检测各组细胞活力,Hoechst33324法检测细胞凋亡情况.结果显示PC12/Grp75(+)组细胞活力高于其它两组,PC12/Grp75(△253-282)(+)组高于PC12组,差异有统计学意义.Hoechst33324染色后,凋亡细胞的比率与MTT细胞活力检测结果基本一致.Western blot检测三种细胞内p53的表达量,PC12/Grp75(+)细胞内p53蛋白表达量低于另外两组,可能是由于Grp75蛋白量的增多部分抑制了p53的表达,提示Grp75对缺糖诱导细胞凋亡的抑制作用部分与p53的结合有关.以上结果表明Grp75基因的缺失突变在一定程度上降低了细胞的活力.
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多巴胺参与的海马神经元长时程抑制在大鼠新环境探索中的作用
本文利用清醒自由移动大鼠研究海马神经元长时程抑制(long-term depression,LTD)在新环境探索中的作用,为进一步研究LTD在学习记忆机制中的作用提供证据.在大鼠海马CA1区埋植电极,刺激Schaffer侧枝记录CA1区树突层的兴奋性突触后场电位(field excitatory postsynaptic potential,fEPSP).观察动物探索新环境时海马的fEPSP变化,了解海马在空间探索学习过程中的信息存储过程;并对多巴胺在海马的空间学习记忆中的作用进行验证.结果显示,动物经过空间探索学习后,海马的fEPSP出现LTD,这种LTD依赖于海马多巴胺神经元的活动.以上结果提示,新环境探索产生的内源性LTD可能是海马空间学习记忆潜在的细胞水平机制,多巴胺在此过程中起到重要的调节作用.
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大鼠肺内血管活性肠肽与支气管粘蛋白总量的相关性分析
本研究旨在观察臭氧应激不同时间,大鼠肺内血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)含量和支气管粘蛋白总量的变化,分析两者之间的相关性.取64只Sprague-Dawley大鼠,臭氧应激不同时间后,用放射免疫方法检测肺组织匀浆VIP含量,过碘酸-希夫(periodic acid-Schiff,PAS)染色检测支气管粘蛋白总量的变化,分析两者之间的相关性.结果显示,呼吸道损伤初期,VIP变化不明显,支气管粘蛋白总量分泌增加,随着损伤加重,引起VIP代偿性分泌增加,支气管粘蛋白总量有所减少.随损伤时间的延长,损伤程度加重,肺内分泌VIP的阳性神经纤维及内分泌细胞数量减少,呼吸道对炎性介质的抗损伤作用下降,支气管粘蛋白总量逐渐增加.以上结果证实在气道高反应过程中,VIP分泌与支气管粘蛋白总量呈负相关.
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汉族与朝鲜族人群体循环血管阻力及相关因素的比较
本文比较了牡丹江、海林地区汉族与朝鲜族人群体循环血管阻力(systemic vascular resistance,SVR)差异及相关影响因素.采用BIOZ无创血流动力学心功能监护仪,检查了1647名汉族和876名朝鲜族人SVR、体循环血管阻力指数(systemic vascular resistance index,SVRI)、收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)、心输出量(cardiac output,CO)、心指数(cardiac output index,CI)和心率(heart rate,HR).采用SPSS 15.0软件统计分析所得数据.结果表明汉族人群男性和女性SVR/SVRI分别低于同性别、同年龄组朝鲜族人群.t检验比较两民族之间的差异,结果显示:(1)SVR存在统计学差异的组别有:男性41～50、51～60、61～70岁组(P<0.001),31～40岁组(P<0.01),19～30岁组(P<0.05);女性15～18、31～40、51-60岁组(P<0.001),41～50岁组(P<0.01),61～70岁组(P<0.05).(2)SVRI存在统计学差异的组别有:男性41～50、51-60岁组(P<0.05);女性10～14、51～60岁组(P<0.001),15～18、31～40岁组(P<0.01),41～50岁组(P<0.05).协方差分析表明,排除了性别、年龄、体重指数(body mass index,BMI)等因素的影响后,两民族之间SVR/SVRI仍然存在统计学差异(P<0.001).多元线性回归显示:对两民族之间SVR差异影响的贡献大小依次为MAP、DBP、CI、SBP、HR;对SVRI差异的影响强弱依次为MAP、DBP、SBP、CI、HR.以上结果表明,SVR/SVRI的升高与朝鲜族血压高于汉族有关.
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N型胆碱能受体参与淀粉样β蛋白片段引起的大鼠大脑皮层神经元胞内钙水平升高
淀粉样β蛋白(amyloid β-protein,Aβ)诱导的细胞内钙稳态失调被认为是Aβ所致神经元损伤的后通路.然而,Aβ导致钙超载的机制,尤其是Aβ所致的细胞内钙浓度([Ca~(2+)]_i)升高是否与烟碱受体相关尚需进一步研究.本实验用激光扫描共聚焦显微成像技术观察了Aβ_(25-35)和Aβ_(31-35)对原代培养大鼠皮层神经元[Ca~(2+)]_i;的作用,探讨了其N型胆碱能受体机制.结果显示:(1)Aβ_(25-35)可剂量依赖性地引起皮层神经元[Ca~(2+)]_i升高;(2)Aβ的更小片段Aβ_(31-35),也能增加[Ca~(2+)]_i,其效应与Aβ_(25-35)相比没有显著性差异,但Aβ_(31-35)的反序列即Aβ_(31-35)对[Ca~(2+)]_i无明显影响;(3)使用烟碱受体的非特异性拮抗剂美加明(mecamylamine,MCA)预处理后,Aβ_(25-35)和Aβ_(31-35)诱导的[Ca~(2+)]_i升高效应被明显抑制,并表现出一定程度的剂量依赖性;(4)使用α4β2亚型烟碱受体拮抗剂二氢-β-刺桐啶碱(dihydro-β-erythroidine,D-β-E)同样能够部分阻断Aβ_(25-35)和Aβ_(31-35)诱导的[Ca~(2+)]_i升高,但其作用弱于相同浓度的MCA.这些结果表明,两种Aβ片段均能引起培养大鼠皮层神经元[Ca~(2+)]_i增高,Aβ_(31-35)序列是Aβ分子中具有同样生物活性的更短片段;中枢烟碱受体的过度激活参与了Aβ_(25-35)和Aβ_(31-35)诱导的[Ca~(2+)]_i升高.由此提示,阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)时发生的认知功能障碍可能与中枢烟碱受体激活引起的细胞内钙超载有关,N型胆碱能受体可能是AD时Aβ发挥神经毒作用的靶点之一.
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内含肽介导F309SfⅧ的连接和重链分泌的增强
凝血因子Ⅷ(coagulation factor Ⅷ,fⅧ)是一种分泌性血浆蛋白,在凝血级联反应中发挥重要作用,由fⅧ缺陷导致的甲型血友病是一种常见的X-联锁隐性遗传性出血性疾病,基因治疗被认为是该病的理想治疗模式,但在运用有希望的腺辅助病毒(adeno-associated virus,AAV)载体转fⅧ基因时受到AAV的容量限制.本文旨在利用内含肽(intein)的蛋白质反式剪接,研究双载体真核细胞转具有促分泌作用的F309S突变体全长fⅧ(F309SfⅧ)基因.内含肽是一种包埋在蛋白质前体中的多肽序列,其在蛋白质成熟过程中通过蛋白质剪接作用被切除.将F309SfⅧ的cDNA于B结构域的Ser~(12390)密码子前断裂为重链(heavy chain,HC)和轻链(light chain,LC)两部分,分别与Ssp DnaB intein编码序列融合,插入到pcDNA3.1,构建一对质粒表达载体.共转染或分别单独转染293细胞,48 h后用Western blot观察细胞内转基因的表达和F309SfⅧ的剪接,用ELISA检测培养上清中分泌的F309SfⅧ蛋白量以及HC含量,用Coatest法检测培养上清的fⅧ生物活性.结果显示,共转染细胞有明显的完整F309SfⅧ蛋白条带形成,细胞培养上清中的F309SfⅧ蛋白浓度为(71±9)ng/mL,所产生的fⅧ生物活性为(0.38±0.09)IU/mL,从单独转染后合并培养的细胞上清仍可检测到F309SfⅧ蛋白和fⅧ生物活性,分别为(25±6)ng/mL和(0.12±0.05)IU/mL,说明上清中的F309SfⅧ蛋白由分泌前、后剪接两部分共同形成.共转染细胞培养液上清中的HC含量明显高于单独转染融合内含肽和HC的细胞培养液上清[(135±10)ng/mL vs(37±7)ng/mL,P<0.01)].以上结果提示内含肽可作为一种技术手段用于双载体系统真核细胞F309SfⅧ基因转移,并可改善F309SfⅧ的分泌,为体内甲型血友病基因治疗研究中应用AAV载体、克服其容量限制转F309SfⅧ基因提供了一种解决方案.
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庆大霉素对水平半规管壶腹嵴的高频旋转感受功能损伤及其形态学基础
本研究旨在探讨庆大霉素对前庭水平半规管壶腹嵴毛细胞的频率选择性感受功能损伤特点及其形态学基础.以豚鼠为研究对象,给予实验组1、2、3连续每天皮下注射庆大霉素(50 mg/kg)1周、2周、3周,对照组皮下注射等量生理盐水.停药后用冰水试验和高频旋转实验诱发并记录视频眼震图(videonystagmography,VNG),用低频和高频旋转实验诱发并记录前庭诱发电位(vestibular evoked potential,VsEP).视频眼震检查记录眼震持续时间和频率,VsEP检查记录P1、P2波潜伏期和波幅(P1、P2分别起源于前庭神经和前庭神经核).另将实验组豚鼠分批处死,取水平半规管壶腹嵴标本,扫描、透射电镜观察.结果显示:(1)视频眼震检查:冰水刺激后实验组1、2眼震持续时间和频率与对照组差别无统计学意义(P>0.05),实验组3未引出明显眼震.高频旋转刺激后,与对照组相比,实验组1眼震持续时间和频率无显著差异(P>0.05),而实验组2眼震持续时间缩短和频率下降,差别具有统计学意义(P<0.01);实验组3亦未引出明显眼震.(2)VsEP检查:低频旋转后实验组1、2诱发电位参数与对照组无明显差别(P>0.05),实验组3未见典型波形.高频旋转刺激后,与对照组相比,实验组1的P1,P2无显著差异(P>0.05),而实验组2 P1,P2潜伏期延长,两波的波幅均缩短,差异具有统计学意义(P<0.01);实验组3未见典型波形.(3)电镜观察:对照组壶腹嵴毛细胞形态未见异常;实验组1壶腹嵴顶毛细胞纤毛略稀疏,毛细胞水肿;实验组2壶腹嵴毛细胞损伤以中央部分坏死为主,外周细胞形态结构基本完整;实验组3毛细胞纤毛完全消失,未见形态完整毛细胞.以上结果提示,庆大霉素主要影响水平半规管壶腹嵴的高频旋转感受功能,对壶腹嵴毛细胞的损伤先以中央顶部为主,逐渐累及嵴项外周,直至完全损伤壶腹嵴毛细胞,位于前庭感受器壶腹嵴顶部的毛细胞的损伤和丢失可能是高频旋转感受功能损害和缺失的形态学基础.
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小鸡脑片突触反应长时程增强的细胞内记录和多参数分析
本文旨在建立日龄小鸡脑片制备及其神经元细胞内记录技术,观察中间腹内侧原皮质(intermediate medial mesopallium,IMM)神经元的电学特性、突触反应及其长时程增强(long-term potentiation,LTP)现象.取2～10日龄小鸡制备左侧前脑切片(500 μm厚),对69个IMM神经元进行细胞内记录,测得静息电位(-59.4±5.3)mV、膜斜率电阻(70.8±27.2)MΩ、时间常数(10.2±4.3)ms,动作电位幅度(85.2±9.4)mV、阈电位(-38.7±7.6)mV、超射(25.6±8.9)mV、半幅时程(2.1±0.5)ms、大上升斜率(150.5±41.2)mV/ms、大下降斜率(-64.3±14.0)mV/ms.其中32个神经元的放电频率随刺激电流强度增大而升高[直线同归斜率为(21.5±10.9)Hz/nA,均P<0.05].在所记录IMM神经元的背侧(n=25)、腹侧(n=62)局部电刺激(0.1 Hz)均可诱发具有强度、膜电位依赖性的去极化突触反应(即EPSP).对12个测试细胞给予腹侧局部强直刺激(5 Hz,300脉冲/串,2串,串间隔10 min),在6个细胞诱导出EPSP的LTP,呈现为EPSP的幅度、曲线下面积、时程和大上升斜率均增大(强直刺激后45 min与强直刺激前相比,P<0.05,n=5),但相应的膜电学特性无明显变化(P＞0.05).以上结果表明,在日龄小鸡脑片上建立的IMM神经元细胞内记录技术稳定可靠,可用于突触反应LTP的多参数分析.
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缺氧缺血时神经元保护的新观点
阿片类镇痛剂的临床应用具有悠久的历史. 然而,阿片受体的功能,特别是其在脑内的作用,尚未完全阐明.近年来,有关阿片受体介导的功能及其作用机制的研究,产生了大量新资料.其中,令人兴奋的发现或许是δ阿片受体(δ-opioid receptor,DOR)对缺氧缺血神经元的保护作用.DOR表达的上调和内源性阿片释放可增加神经元对缺氧缺血应激的耐受性.根据应激的持续时间和严重程度的不同,DOR信号可在多个水平触发不同机制,从而保护神经元,使之得以在应激环境中生存.这些机制包括稳定离子内环境、增强促生存信号通路的转导(如PKC-ERK-Bcl2通路)和增加抗氧化损伤的能力.DOR保护缺氧缺血神经元的新资料,给神经保护并籍以对抗神经系统疾患的研究提供了一个新观念,对某些严重脑疾病(如中风)的预防和治疗可能具有较大的意义.
| 年 | 期数 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2011 | 02 03 05 06 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2004 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2003 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2002 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2001 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2000 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1999 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1998 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1997 | 01 02 03 04 05 06 |
