内整流钾离子通道

忏脏２０１２年４月第１７卷第４期　・２４３・　

・论　著・　

门冬氨酸钾对肝细胞内钾离子浓度及细胞膜　

Ｎａ＋・Ｋ＋＿ＡＴＰ酶活性的影响　

马光斌　曲颖　徐铭益　茅益民　傅青春　王晓今　曾民德　陆伦根　

【摘要】　目的　了解门冬氨酸钾对肝细胞内钾离子浓度及细胞膜Ｎａ　・Ｋ　ＡＴＰ酶活性的影响。方法人和大鼠　肝细胞株培养传代，通过ＣＣＫ一８测细胞活力确定门冬氨酸钾和氯化钾分别作用于两株肝细胞的合适浓度，利用该浓度　处理细胞，培养０、２４和４８　ｈ后破碎细胞取上清液测定两株肝细胞内钾离子浓度，提取细胞膜定磷法测定细胞膜　Ｎａ　・Ｋ　一ＡＴＰ酶活性。统计学处理采用ｔ检验，方差分析及ＬＳＤ法。结果　与空白组和氯化钾组相比，门冬氨酸钾组　Ｋ　进入细胞内的量明显增多（Ｐ＜０．０５或Ｐ＜０．０１），在２４　ｈ、４８　ｈ两个时间点，Ｉ　Ｏ２细胞内Ｋ　浓度比ＫＣ１组分别升高　了３１　和３８　，比空白组分别升高了６２　和７３　；ＢＲＩ　细胞内Ｋ　浓度比ＫＣ１组分别升高了２１　和４（）　，空白组分别　升高了５２　和６８　。且其细胞膜Ｎａ　－Ｋ　一ＡＴＰ酶活性升高（Ｐ＜（）．０１），但两株细胞间均无明显差异。结论　门冬氨　酸钾能促进Ｋ　进人细胞内，并提高了肝细胞膜Ｎａ　・Ｋ　ＡＴＰ酶的活性。　【关键词】门冬氨酸钾；肝细胞；钾离子；Ｎａ　・Ｋ　ＡＴＰ酶　

Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ａｓｐａｒｔａｔｅ　ｏｎ　ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｎａ　‘Ｋ　・ＡＴＰａｓｅ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ａｎｄ　ｒａｔ　ｈｅｐａｔｏｃｙｔｅｓ　ＭＡ　Ｇｕａｎｇ—ｂｉｎ。ＱＵ　Ｙｉｎｇ。ＸＵ　Ｍｉｎｇ—ｙｉ，ＭＡＯ　Ｙｉ一　ｉｎ，Ｆ【，Ｑｉｎｇ—ｃｈｕｎ，ＷＡ　ＮＧ　Ｘｉａｏ－ｊ　ｉｎ，ＺＥＮＧ　Ｍｉｎ—ｄｅ，Ｉ　Ｕ　Ｌｕｎ—ｇｅｎ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｆｉｒｓｔ　Ｐｅｏｐｌｅ　ｓ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　ｊ　ｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００８０，Ｃｈｉｎａ　Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ａｕｔｈｏｒ：Ｌ【，Ｌｕｎ—ｇｅｎ，Ｅｍａｉｌ：ｌｕｎｇｅｎｌｕ１９６５　ｙａｈｏｏ．ｃｏｒｎ　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ａｓｐａｒｔａｔｅ　ｏｎ　ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｃｔｉｖｉｔｖ　０ｆ　Ｎａ　・Ｋ　一ＡＴＰａｓｅ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ａｎｄ　ｒａｔ　ｈｅｐａｔｏｅｙｔｅｓ．Ｍｅｔｈｏｄｓ　Ｔｈｅ　ｃｅｌ１　ｖｉａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｃｕｌｔｕｒｅｄ　ｈｕｍａｎ　ｈｅｐａｔｉｃ　Ｌ０２　ｃｅｌｌｓ　ａｎｄ　ｒａｔ　ｈｅｐａｔｏｃｙｔｅｓ（ＢＲＬ）ｃｅｌｌｓ　ｗａｓ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ＣＣＫ一８　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ａｓｐａｒｔａｔｅ　ａｎｄ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｃｈｌｏｒｉｄｅ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ａｆｔｅｒ　０，２４　ａｎｄ　４８　ｈｏｕｒｓ　ｏｆ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｈｕｍａｎ　ａｎｄ　ｒａｔ　ｈｅｐａｔｏｃｙｔｅｓ　ｗｅｒｅ　ｃｒａｃｋｅｄ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｕｐｅｒｎａｔａｎｔ　ａｎｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｎａ　・Ｋ　一ＡＴＰａｓｅ　ｗｅｒｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔ　ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｂｌａｎｋ　ｇｒｏｕｐ　ａｎｄ　ＫＣＩ　ｇｒｏｕｐ，ｔｈｅ　ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕ１ａｒ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｋ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｎａ　・Ｋ　一ＡＴＰａｓｅ　ｗｉｔｈ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ａｓｐａｒｔａｔｅ　ｗｅｒｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ｈｅＰａｔｉｃ　Ｌ０２　ｃｅｌｌｓ　ａｎｄ　ＢＲＬ　ｃｅｌｌｓ（Ｐ＜０．０５），ｂｕｔ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓｎ’ｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｃｅｌｌｓ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｔｉｍｅ　２４　ａｎｄ　４８　ｈｏｕｒｓ，ｔｈｅ　ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ　Ｋ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｌ０２　ｃｅｌｌｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　３　１　ａｎｄ　３８　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ＫＣ１　ｇｒｏｕｐ　ａｎｄ　６２￣／￣ａｎｄ　７３　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｂｌａｎｋ　ｇｒｏｕｐ；Ｋ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ＢＲＩ　ｃｅｌｌｓ　ｗａｓ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　２　１　ａｎｄ　４０　，ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ＫＣＩ　ｇｒｏｕｐ　ａｎｄ　５２　ａｎｄ　６８　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｂｌａｎｋ　ｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｎａ　・Ｋ　一ＡＴＰａｓｅ　ｉｎ　ｃｅ１１　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ（Ｐ＜０．０１）ｈｕｔ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ｎｏ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｃｅｌｌｓ．　Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ　Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｃｈｌｏｒｉｄｅ，ｔｈｅ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ａｓｐａｒｔａｔｅ　ｄｏｅｓ　ｈａｖｅ　ｓｏｍｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｃｔｉｏｎｓ　ｔｏ　ｐｒｏｍｏｔｅ　Ｋ　

细胞膜钠钾泵生理学

引言

细胞是生物体内最基本的单位，其内部环境的稳定对于维持生命活动至关重要。细胞膜钠钾泵作为细胞膜上的一种重要转运系统，对于维持细胞内外离子平衡具有关键作用。本文将深入探讨细胞膜钠钾泵的生理学特征、工作原理及其在临床上的应用价值。

钠钾泵的概述

钠钾泵是一种位于细胞膜上的ATP酶，它通过分解ATP产生能量，驱动钠离子和钾离子进行跨膜转运。这种转运过程不仅直接影响到细胞的渗透压和电位，还对许多生命活动产生深远影响。钠钾泵由两个亚基组成：α和β。α亚基负责催化ATP水解，并具有转运钠钾离子的能力；β亚基则调节α亚基的活性，并参与细胞内信号转导。

钠钾泵的工作原理

钠钾泵通过水解ATP产生的能量，驱动钠离子和钾离子进行反向转运。具体来说，每分解一个ATP分子，钠钾泵可以转运3个钠离子出细胞，同时转运2个钾离子进入细胞。这一过程可有效维持细胞内外钠钾离子的平衡，从而保持细胞的正常生理功能。 钠钾泵的变化

钠钾泵的数量和活性会受到多种因素的影响。例如，细胞内信号转导、神经递质释放等机制可通过调节钠钾泵基因的表达，从而影响钠钾泵的数量和活性。此外，一些疾病状态，如高血压、癫痫等也会引起钠钾泵的功能异常。这些变化会直接影响到细胞的生理功能，包括渗透压、电位以及细胞代谢等。

临床意义

钠钾泵生理学在临床上具有广泛的应用价值。在神经科学中，钠钾泵的功能异常与癫痫、帕金森病等神经退行性疾病的发生密切相关。因此，针对钠钾泵的药物研究对于这些疾病的诊断和治疗具有重要意义。

此外，在心血管疾病中，钠钾泵的功能失调可导致心脏电生理紊乱，增加心律失常的风险。因此，对钠钾泵的深入研究和理解将有助于心血管疾病的预防和治疗。

在肾脏疾病中，钠钾泵的功能异常可能导致肾脏排钾能力下降，从而引发高钾血症等疾病。因此，对钠钾泵的调节和保护也是肾脏疾病治疗的重要方向。

结论 细胞膜钠钾泵作为细胞内外离子平衡的关键调节者，对于维持细胞正常的生理功能具有重要意义。理解钠钾泵的生理学特征、工作原理以及在临床上的应用价值，对于深入研究细胞的生理功能、诊断和治疗相关疾病具有重要意义。随着对钠钾泵的深入研究，未来可能会发现更多与钠钾泵相关的疾病机制和治疗靶点，为临床医学的发展带来更多可能性。

心肌细胞内向整流钾通道研究进展

张志敏;陈义汉

【期刊名称】《中国分子心脏病学杂志》

【年(卷),期】2006(6)3

【摘 要】心肌细胞内向整流钾通道维持心肌细胞的静息电位,调控心肌细胞的兴奋性,其运输、组装、离子选择性和门控特性受到大分子复合体和外源因素的精细调节,内向整流钾通道结构和功能的异常与多种心脏病的发生相关。

【总页数】4页(P173-176)

【关键词】内向整流钾通道;电生理学;分子生物学

【作 者】张志敏;陈义汉

【作者单位】同济大学附属同济医院心脏内科;同济大学医学遗传研究所

【正文语种】中 文

【中图分类】R394;R542.2

【相关文献】

1.慢病毒介导RNA干扰心房区心肌细胞Kir2.2基因对Kv2.1钾通道及内向整流钾电流的影响 [J], 王晓萍;吴蔚;邵冰;宋平南;孙琳

2.内向整流钾离子通道在心肌细胞缺血后处理保护中的电生理变化 [J], 廖志辉;冯正义;龙村

3.关附甲素对单个心肌细胞钙通道和内向整流钾通道的阻断作用 [J], 裴德安;李庚山;蒋锡嘉

4.慢性间歇性低压低氧对大鼠心肌细胞内向整流钾通道的影响 [J], 斯琴高娃;魏燕;宋胜利;周京京;杨晶;张翼

5.心肌内向整流钾通道IRK1激动剂后适应可减轻心肌细胞缺氧/复氧损伤 [J], 刘清华;许言午;李瑜;刘文媛;赵晓泽

因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买

探究钾离子通道与肿瘤的关系

作者：封彩云等

来源：《现代养生·下半月版》 2019年第3期

【摘 要】钾离子通道是一种特殊的蛋白质孔道,具有调节细胞功能的作用。研究发现,肿瘤细胞上具有多种钾离子通道,和肿瘤的发生进展关系密切。本文首先介绍了钾离子通道的结构和类型,然后分析了钾离子通道和肿瘤细胞增殖、凋亡的关系,以供参考。

【关键词】钾离子通道;肿瘤细胞;增殖;凋亡;关系;影响

在细胞膜上的离子通道中,钾离子通道分布广、种类多,不仅影响细胞膜电位的形成,还和激素水平、基因表达、细胞增殖、细胞凋亡密切相关[1]。近年来,随着分子生物学进一步发展,研究钾离子通道成为一个热点。结合相关研究成果,使用钾离子通道阻滞剂,可以抑制肿瘤细胞增殖,但作用机制尚不清晰。深入了解钾离子通道的结构和特征,能为肿瘤的防治提供科学依据。

1 钾离子通道的结构和类型

钾离子通道存在于细胞膜上,自身结构比较复杂,在不同细胞中的功能也不同。根据结构的不同,钾离子通道主要分为3 个类型[2]:一是电压门控式钾离子通道Kv,含有6 个跨膜区单孔;二是内向整流式钾离子通道Kir,含有2 个跨膜区单孔;三是钙离子激活式钾离子通道Kca,含有4 个跨膜区双孔。

1.1 Kv 钾离子通道

在哺乳动物中,Kv 钾离子通道家族庞大,在细胞膜复极化、调节静息电位上具有突出作用。Kv 钾离子通道共计有12 个亚家族,分别是Kv1 ~ Kv12,具体如下:① Kv1 亚家族包括7 个成员;② Kv2 亚家族包括3 个成员;③ Kv3 亚家族包括4 个成员;④ Kv4 亚家族包括3 个成员。其中,Kv1、Kv4 亚家族,可形成功能性的钾离子通道;Kv5 ~ Kv9 亚家族则和Kvα 构成异聚体,可以调节通道功能,促进钾离子表达。

1.2 Kir 钾离子通道

Kir 钾离子通道分为4 个家族: ①经典通道Kir2;② GTP 结合蛋白激活通道Kir3; ③