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大鼠缺血心肌KCNE基因表达变化及瑞舒伐他汀对其影响
本实验通过检测急性心肌梗死(AMI)后梗死区周围左室心肌KCNE1、KCNE2的基因表达的变化及瑞舒伐他汀对其表达的作用,探讨心梗后心律失常发生和抗心律失常可能机制.
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KCNE1基因与孤立性心房颤动的关系
目的探讨KCNE1基因与孤立性心房颤动的关系.方法随机收集94例孤立性心房颤动患者(病例组)和130名无血缘关系的健康者(对照组),采用PCR直接测序的方法测定KCNE1序列.在获得G116A多态性的基础上,采用关联研究分析KCNE1基因型与心房颤动表现型的关系.结果病例组和对照组GA、GG和AA基因型的差异无显著性(GA:48对37,GG:72对54,AA:10对3;X2=1.568,P＞0.05).结论KCNE1基因与孤立性心房颤动的发病无关.
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N-糖基化对KCNE1功能的影响
目的:探究N-糖基化在KCNE1功能中的作用.方法:根据N-糖基化序列特征"Asn-X-Ser/Thr"分析和N-糖基化特异消化酶实验检测KCNE1是否存在N-糖基化,通过点突变构建N-糖基化位点突变体并通过蛋白质印迹法检测其蛋白表达,细胞免疫荧光染色检测突变体亚细胞定位;免疫共沉淀检测突变体与KCNQ1的相互作用.结果:KCNE1存在N-糖基化,N5和N26是其可能位点;点突变获得KCNE1-N5Q、KCNE1-N26Q和KCNE1-N5,26Q 3个突变体.蛋白质印迹法确定N5和N26为KCNE1的两个糖基化位点;与野生型相比,突变体在细胞内呈现不同程度的蛋白囤积现象,KCNE1-N26Q表现尤为显著,KCNE1-N5,26Q和KCNE1-N5Q则表现略轻;KCNE1 N-糖基化突变体仍能与KCNQ1结合.结论:N-糖基化在KCNE1转运中发挥重要作用,其中N26较为关键;N-糖基化在KCNE1与KCNQ1之间的相互作用中不起重要作用.
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KCNE1胞外N段功能的研究
目的：研究电压依赖性钾离子通道-IKs通道的调节亚基KCNE1胞外肽段(氨基端肽段，简称N段)的功能，探究胞外N段在KCNE1调控IKs通道中的作用。方法：通过分子生物学技术制备KCNE1的N段缺失突变体；利用Western Blot方法了解突变体的蛋白表达情况；以细胞免疫染色方法观察突变体的亚细胞定位情况；以全细胞膜片钳记录技术检测突变体(与KCNQ1共表达)的通道电流特征。结果：成功构建KCNE1胞外N段缺失的突变体KCNE1-ΔN，突变体体外表达正常；与野生型相比：KCNE1-ΔN在细胞内的分布出现蛋白集聚现象；通道的电流密度减小，激活电压相比较出现了明显的左移，即通道的激活速率变快。结论：KCNE1的N段对其蛋白表达无明显影响，但对蛋白的转运起重要作用；N段参与了KCNE1对通道电流大小的调节，以及对通道激活特征的调控。
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血管内皮生长因子165对HEK293细胞KCNQ1/KCNE1电流的影响及其机制研究
目的 探讨血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF) 165对KCNQ1/KCNE1电流的影响及其可能机制.方法 HEK293细胞分为对照组、KCNQ1/KCNE1/KDR组和KCNQ1/KDR组,对照组细胞正常培养、不做处理,KCNQ1/KCNE1/KDR组细胞转染含KCNQ1、KCNE1和KDR基因的质粒,KCNQ1/KDR组细胞转染含KCNQ1和KDR基因的质粒,转染后48 h,采用PCR法检测转染是否成功.KCNQ1/KCNE1/KDR组和KCNQ1/KDR组HEK293细胞加入100 μg/L VEGF165处理10 min,采用全细胞膜片钳技术记录处理前、后2组标准化激活电流和标准化尾电流的变化情况,并进行比较.结果 KCNQ1/KCNE1/KDR组和KCNQ1/KDR组细胞均成功转染;-20、0、20、40、60 mV电压下,KCNQ1/KCNE1/KDR组处理后标准化激活电流(0.045±0.050、0.166±0.060、0.342±0.050、0.551±0.080、0.742±0.100)和标准化尾电流(0.049±0.040、0.154±0.090、0.346±0.090、0.572±0.080、0.751±0.100)均明显低于处理前(0.081±0.070、0.238±0.100、0.459±0.090、0.758±0.580、1.000±0.000,0.069±0.040、0.245±0.080、0.509±0.090、0.787±0.060、1.000±0.000)(P＜0.05);-20、0、20、40、60 mV电压下,KCNQ1/KDR组处理后标准化激活电流和尾电流与处理前比较差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 VEGF165能直接抑制KCNQ1/KCNE1电流,该作用通过β亚基发挥作用,由VEGF受体-2介导.
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比索洛尔对急性心肌梗死大鼠梗死周边区心肌组织中KCNE1和KCNE2表达的影响
目的:观察急性心肌梗死(AMI)大鼠梗死周边区心肌组织中KCNE1和KCNE2 mRNA和蛋白的表达及比索洛尔的干预作用.方法:40只AMI大鼠随机分为24 h组、1周组、4周组和比索洛尔组(给药4周),同时设假手术组,每组10只.分别于各时间点处死大鼠,取左心室梗死周边区心肌组织,假手术组取对应部位的心肌组织,分别采用RT-PCR和Western blot检测KCNE1和KCNE2 mRNA和蛋白的表达.结果:各组大鼠梗死周边区心肌组织中KCNE1和KCNE2 mRNA和蛋白的表达相比,差异均有统计学意义(mRNA:F=130.418和182.943,蛋白:F=425.815和619.624,P<0.001);梗死后24 h,梗死周边区心肌KCNE1、KCNE2 mRNA和蛋白的表达逐步增加(P<0.05),在1周时达到高峰,4周时4周组和比索洛尔组KCNE1和KCNE2 mRNA和蛋白的表达仍高于假手术组,但比索洛尔组低于4周组(P<0.05).结论:比索洛尔可抑制AMI后梗死周边区心肌组织KCNE1和KCNE2表达的上调,可能是其抗心律失常的机制之一.
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多脏器功能衰竭犬室性心律失常与KCNE1关系的研究
目的:探讨多脏器功能衰竭(MODS)犬室性心律失常的发生与KCNE1基因的关系.方法:选择健康杂种犬14只,雌雄不限.随机分为MODS模型组7只,对照组7只.实验组失血性休克复苏后静脉注射内毒素形成“二次打击”制作犬MODS模型.当MODS犬发生室性心律失常,抢救无效死亡后,迅速取出犬的心脏,剪下犬的左心室,置于液氨中固定,后转移至-80℃冰箱中保存.提取总RNA,反转录为eDNA.采用实时荧光定量聚合酶反应(qRT-PCR)法和蛋白免疫印迹(Western blot)方法检测左心室KCNE1基因在mRNA和蛋白质水平的表达,研究MODS犬室性心律失常与KCNE1的关系.结果:与对照组相比,MODS模型组KCNE1的mRNA和蛋白质表达水平显著降低(P＜0.05).结论:KCNE1与室性心律失常的发生具有相关性,其低水平表达可能是引起MODS犬发生室性心律失常的重要因素.
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Jervell和Lange-Nielsen综合征发病机制与治疗策略
Jervell和Lange-Nielsen综合征(JLNS)是一种伴有耳聋的严重遗传性心律失常综合征.主要临床表现为先天性感觉神经性耳聋,以及包括QT间期延长和室性心律失常引起的晕厥甚至猝死等心脏症状.JLNS是一种隐性遗传疾病,它由位于KCNQ1或KCNE1的纯合突变或复合杂合突变引起,而这种突变会导致缓慢激活延迟整流钾通道IKs通道的功能大部分或完全失活,从而使心脏的复极过程时间延长,即QT间期的延长并引起相应的晕厥等心脏症状；同时,作为维持耳蜗螺旋器兴奋性的重要机制,IKs通道的失活也导致内淋巴液钾离子不足,从而引起感觉神经性耳聋.JLNS是一种预后较差的长QT综合征亚型,目前β受体阻滞剂是治疗JLNS的常规药物,但效果不佳,左心交感神经切除术以及植入式心律转复除颤器被证明能在一定程度上减少猝死率.
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KCNE1基因G38S多态性与新疆维吾尔族射血分数减少型慢性心力衰竭的关联性
目的 研究KCNE1基因G38S多态性与新疆维吾尔族慢性心力衰竭(CHF)的关联性.方法 采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)对新疆维吾尔族200例CHF患者(病例组)和200例无CHF患者(对照组)KCNE1基因G38S(rs1805127)多态性进行分析.结果 KCNE1基因mink G38S多态性AA、AG、GG基因型在病例组为24(12.0％)、89(44.5％)和87(43.5％),对照组分别为37(18.5％)、91 (45.5％)和72 (36.0％).等位基因A、G频率在病例组分别为137(34.2％),263(65.8％),对照组分别为165 (41.2％),235(58.8％).两组之间基因型无统计学差异(x2=4.208,P=0.122),两组的等位基因频率有统计学意义(P＜0.05).经二分类logistic回归分析左室舒张末内径的OR值为1.473,95％ CI:(1.357～1.599),QRS时限OR值为1.028,β=0.027,95％ CI:(1.009～1.047),性别OR值为2.288,β=0.828,95％ CI:(1.059～4.943),冠心病的OR值为3.047,β=1.114,95％ CI:(1.532～6.063),糖尿病OR值为3.200,β=1.163,95％ CI:(1.345～7.562).基因型AG的OR值为0.489,β=-0.715,95％ CI:(0.247～0.966).结论 ①维吾尔族CHF患者中KCNE1基因G38S携带G等位基因频率高于对照组(无CHF患者);②左室舒张末径增加、QRS波时限延长、男性、冠心病、糖尿病均是CHF的危险因素,携带AG基因型的维吾尔族人群发生CHF的风险小,基因型AG可能为CHF的保护因素.
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大鼠缺血心肌中KCNE1,KCNE2基因表达的变化
目的:研究大鼠缺血心肌中KCNEl,KCNE2基因表达变化情况,进一步探讨急性心肌梗死后并发心律失常的机制.方法:成功建立SD大鼠急性心肌梗死模型,通过RTPCR、免疫印迹方法检测急性心肌梗死后24 h及1,2,4 wk梗死周边缺血心肌中KCNE1,KCNE2 mRNA和蛋白质的水平,并观察各组窒性心律失常的发生情况.结果:SD大鼠左室心肌中有KCNE1及KCNE2的表达,在急性心肌梗死后24 h.无论是KCNE1还是KCNE2的mRNA和蛋白质表达在缺血心肌中均呈明显增加(P<0.05),并在1～2 wk达到高峰,随后开始下降,4 wk时KCNE1的mRNA、蛋白质水平和KCNE2的mRNA水平仍显著高于正常心肌中的表达(P<0.05).此外,心梗模型各组尤其是心肌梗死后1 wk和2 wk组室性心律失常明显多于假手术组.结论:急性心肌梗死后缺血心肌中KCNE1,KCNE2这两个离子通道基因表达的异常变化,可能对心肌细胞的自律性、兴奋性和传导性产牛影响,成为梗死后心律失常产生的原因之一.
