水通道蛋白1与肿瘤

水通道蛋白的名词解释水通道蛋白是一类存在于生物体细胞膜上的蛋白质，其主要功能是调节细胞内外水分的平衡。

这些蛋白质以其独特的细胞膜通透性，通常被形容为“细胞的水渠”。

尽管细胞膜对水具有一定的渗透性，但水通道蛋白的出现使得水分的跨膜运输变得更加高效和方便。

水通道蛋白主要通过形成一个微小的通道，让水分子直接穿过细胞膜，从而加速细胞内外的水分交换。

水通道蛋白最早被发现于红细胞膜，其中最为著名的是被称为Aquaporin-1（AQP1）的蛋白质。

AQP1被发现能够高效地传输水分子，使其成为研究者们研究水通道蛋白的重要起点。

此后，越来越多的水通道蛋白被发现，它们在各种生物体的细胞膜上广泛存在。

水通道蛋白家族主要包括两类：小分子量蛋白（20～35kDa）和大分子量蛋白（约为50～90kDa）。

小分子量蛋白包括AQP1、AQP2和AQP4等，它们主要负责水分子的传输。

大分子量蛋白则包括AQP0、AQP5和AQP6等，除了与水分交换有关，这些蛋白质还可能参与其他细胞功能的调节。

水通道蛋白在生物体中具有广泛而重要的作用。

例如，在人体内，水通道蛋白在器官和组织中起着维持水分平衡的关键作用。

当体内水分过多或过少时，水通道蛋白能够根据需要调整细胞膜的通透性，控制水分大量吸收或排泄。

这一过程在保持人体内部环境稳定方面非常重要。

此外，水通道蛋白还在植物、昆虫、微生物等生物体中发挥着类似的功能。

在植物体内，水通道蛋白不仅参与了水分的吸收和输送，还对维持细胞渗透稳定性和调节植物生长发育起到了重要作用。

在昆虫和微生物中，水通道蛋白也发挥着类似的水分调节作用，确保它们能够在不同环境下生存和繁衍。

随着科学技术的发展，研究人员对水通道蛋白进行了深入的研究。

他们通过结构生物学、细胞生物学以及分子生物学等多种手段，揭示了水通道蛋白的分子结构和生理功能，并进一步研究了其与疾病之间的关系。

例如，某些疾病，如肾脏功能障碍、肿瘤、水肿等，与水通道蛋白的异常表达或功能失调密切相关。

水通道蛋白结构水通道蛋白（aquaporin）是一种在细胞膜上广泛存在的蛋白质。

它们扮演着调节细胞内外水分平衡的重要角色。

本文将从水通道蛋白的结构、功能和应用等方面进行阐述。

一、水通道蛋白的结构水通道蛋白是一类跨膜蛋白，由六个跨膜α螺旋构成。

这些α螺旋呈现出一种特殊的编折结构，形成了一个水分子通过的通道。

通道的内部是由高度保守的氨基酸残基组成，这些残基能够与水分子形成氢键，从而促进水分子的快速通过。

二、水通道蛋白的功能水通道蛋白的主要功能是通过调节细胞膜的通透性来控制细胞内外的水分平衡。

它们可以快速而选择性地促进水分子的跨膜运输，而阻止离子和其他溶质的通过。

这种高度选择性的水通透性使得细胞能够维持稳定的细胞内环境。

三、水通道蛋白的亚型水通道蛋白有多个亚型，其中最为典型的是AQP1、AQP2和AQP3。

AQP1广泛分布于许多组织和器官中，参与维持细胞内外液体平衡；AQP2主要存在于肾小管上皮细胞中，调节尿液的浓缩和稀释；AQP3主要分布在皮肤和肾脏中，参与水分的吸收和排泄。

这些不同的亚型在不同组织和器官中发挥着特定的生理功能。

四、水通道蛋白的应用水通道蛋白在许多领域都有重要的应用价值。

例如，在生物医学研究中，水通道蛋白可以作为肿瘤标志物，用于癌症的诊断和治疗。

此外，水通道蛋白还可以用于制备高效的水处理膜，用于海水淡化和废水处理等领域。

此外，水通道蛋白还被应用于药物传递系统的设计和开发，以提高药物的透过性。

因此，水通道蛋白的研究和应用具有广阔的前景。

总结：水通道蛋白是一类重要的蛋白质，通过调节细胞膜的通透性来控制细胞内外的水分平衡。

它们的结构独特，具有高度的水选择性通透性。

水通道蛋白有多个亚型，在不同组织和器官中发挥着特定的功能。

此外，水通道蛋白还具有广泛的应用价值，可以用于肿瘤诊断和治疗、水处理和药物传递系统等领域。

随着对水通道蛋白的深入研究，我们对其机制和应用的理解将进一步加深，为生命科学和工程技术的发展提供更多的可能性。

水通道蛋白与肿瘤的关系
葛东占;张望群;王金涛;周玉文
【期刊名称】《实用心脑肺血管病杂志》
【年(卷),期】2014(22)6
【摘要】水通道蛋白(AQP)是一组孔形膜内在蛋白家族,分子量为24～30 kDa.AQP单体由6个跨膜螺旋(Ⅰ～Ⅵ)和5个(A ～E)连接螺旋的环构成,并以四聚体的形式存在细胞膜上,每个蛋白单体都是一个独立功能单元.四聚体中央形成的第五孔道同样具有转运功能.AQP在水及其他小分子物质的易化转运中发挥了重要作用.在CO2、NH3等一些挥发性物质的跨膜转运中,发挥了易化作用.AQP对肿瘤细胞迁徙、增殖具有重要影响.在肿瘤的诊断治疗中,AQP疗法可能会发挥重要作用.本文对AQP的命名和分类及结构、甘油通道蛋白AQP 3与癌症的细胞增殖关系及AQP在肿瘤诊断治疗中的地位和可能趋势进行综述.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】葛东占;张望群;王金涛;周玉文
【作者单位】063000河北省唐山市,河北联合大学口腔医学院;河北联合大学附属医院口腔科;河北大学附属医院口腔科;保定市第二医院心内科
【正文语种】中文
【中图分类】R73
【相关文献】
1.水通道蛋白与人类肿瘤的关系 [J], 聂鸿;路名芝;刘勇
2.水通道蛋白5与肿瘤发生发展的关系 [J], 黄永红;徐方云;吕农华
3.水通道蛋白的功能及水通道蛋白4与脑水肿关系的研究进展 [J], 顾永锋;刘文忠
4.水通道蛋白5和水通道蛋白9在卵巢上皮性肿瘤中的表达及意义 [J], 单利霞;李留霞
5.水通道蛋白-4内向整流钾离子通道4.1与癫痫的关系 [J], 王目纲;孙国柱;刘性强;杨雷方
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缺氧诱导上调水通道蛋白蛋白质在前列腺癌细胞中的p38依赖性关键词：水通道蛋白1、缺氧、p38、MAPK、PKC、钙离子、癌细胞摘要：目的与背景：AQP-1是一种介导渗透水转导通路的糖蛋白，它的表达被发现与一些肿瘤的肿瘤分期有关系。

然而，在肿瘤中水通道蛋白表达的调控机制目前尚未完全明了。

我们假设缺氧在水通道蛋白在肿瘤基因和晚期肿瘤的分期以及发展中发挥十分重要的作用。

方法：在PC-3M前列腺癌细胞中利用等张和血清低氧模型被用来调查AQP1表达式。

结果：在转录水平AQP1表达上调从而引起组织缺氧水平。

而且，磷酸化的丝氨酸蛋白激酶（MAPK）被细胞内低氧和二氧化钴引导的低氧所诱导。

P38MAPK的特殊抑制剂可以被AQP1表达所引导的集中缺氧区域所影响。

细胞外的钙离子和PKC被显示受p18MAPK通路活化的影响。

而且，AQP1在等密度培养基中取决于低的氧浓度。

在较高的细胞培养基中，一定浓度的分泌蛋白质可以直接诱导AQP1蛋白的表达。

结论：这些发现说明水通道蛋白1可以在转录水平被缺氧所引起，并且在PC-3M细胞中AQP1的调整取决于钙离子、PKC和p38MAPK，以及较低的氧浓度。

简介：水通道蛋白是细胞膜通道糖蛋白家族的一部分，一开始被证明通过一个细胞内外的渗透梯度介导的细胞膜转运蛋白。

家族第一成员AQP1在许多细胞类型中例如上皮细胞、内皮细胞以及大脑外的微脉管内皮细胞以及大量的肿瘤细胞被呈现。

最近显示，大量的研究集中在肿瘤细胞在调整水通道蛋白1表达上面和它对肿瘤基因的影响上面，肿瘤生长和进展方面。

根据临床研究，AQP1表达在肾细胞癌患者中被当做了一项新的肿瘤分子标记物。

在完全没有AQP-1的大鼠体内，我们发现了受损的肿瘤生长、减低的肿瘤生长速度以及大量的肿瘤坏死。

我们之前的研究已经说明一种碳脱甘酶抑制剂乙酰唑胺可以抑制AQP1蛋白表达和肿瘤组织的血管再生。

而且，在肿瘤区域内AQP-1过量的表达机制并没有被证明。

ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　ＯＦ　ＬＩＦＥ　２０１０，３０（４）文章编号： １０００－１３３６（２０１０）04－0632-04水通道蛋白与脑部疾病杨青松 刘　露 蔡翔君徐州师范大学生命科学学院，徐州　２２１１１６摘要：水通道蛋白是参与跨细胞水转运的膜通道蛋白家族成员，广泛存在于机体组织细胞中，参与水的分泌与吸收。

近年来脑部的水通道蛋白成为研究热点。

水通道蛋白在脑中的主要生理功能是参与调节脑内渗透压及电解质的平衡，维持脑脊液的分泌及平衡，并与各种脑部疾病的病理过程及其所造成的水肿密切相关。

调控水通道蛋白的表达可以减轻各种脑部疾病造成的病理损伤和阻止脑水肿的形成，这为临床治疗脑部疾病提供了新的思路和方法。

本文就水通道蛋白与脑部疾病的关系的研究进展作一综述。

关键词：水通道蛋白；脑水肿；脑缺血；脑肿瘤中图分类号：收稿日期：２０１０－０１－１４作者简介：杨青松（１９８５－），男，硕士生，通讯作者，Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｓｙａｎｇ１８０＠１６３．ｃｏｍ；刘露（１９８５－），女，硕士生，Ｅ－ｍａｉｌ：ｎｉｃｅｂｅａｓｔ＠１６３．ｃｏｍ；蔡翔君（１９８９－），女，硕士生，Ｅ－ｍａｉｌ：ｃａｉｘｉａｎｇｊｕｎ１＠１６３．ｃｏｍ水通道蛋白（ａｑｕａｐｏｒｉｎ，　ＡＱＰ）是一组参与跨细胞水转运的膜通道蛋白。

１９８８年Ａｇｒｅ［１］在人类红细胞上发现了第一个水通道蛋白，之后成功在非洲爪蟾卵母细胞表达系统中证实了它具有水转运功能。

水通道蛋白的分子量约为３０　ｋＤａ，属膜嵌入蛋白（ｍａｊｏｒｉｎｔｒｉｎｓｉｃ　ｐｒｏｔｅｉｎ，　ＭＩＰ）家族成员，结构中含有天冬酰胺－脯氨酸－丙氨酸（ａｓｐａｒａｇｉｎｅ－ｐｒｏｌｉｎｅ－ａｌａｎｉｎｅ，　ＮＰＡ）重复序列，后者是ＭＩＰ的特征性序列，决定着水的选择性通透作用。

近年来，已经在哺乳类动物组织中鉴定出了１３种水通道蛋白（ＡＱＰ０￣ＡＱＰ１２），它们主要存在于哺乳动物的上皮细胞、内皮细胞和其他组织中［２］；其中有６种是在中枢神经系统中表达，包括ＡＱＰ１、ＡＱＰ３、ＡＱＰ４、ＡＱＰ５、ＡＱＰ８和ＡＱＰ９。

ＡＱＰ１、ＡＱＰ２及ＡＱＰ３在人睾丸肿瘤组织中表达的检测摘要：目的研究水通道蛋白(Aquaporin，AQP)1、2、3在人睾丸肿瘤组织的分布及表达情况。

方法选取经手术切取的睾丸肿瘤组织10例，应用免疫组织化学S-P法检测AQPI、AQP2、AQP3的分布及表达。

结果在睾丸肿瘤组织中AQPI主要表达在微血管内皮细胞；AQP2及AQP3主要表达在睾丸肿瘤细胞的胞膜及胞质内。

结论AQP1、AQP2及AQP3表达于睾丸肿瘤组织，说明睾丸肿瘤组织水通道蛋白表达增加。

关键词：内皮细胞；微血管；水通道蛋白<img src=“zsyx20070516-1-l.jpg” hspace=“15” vspace=“5” align=“left”＞水通道是广泛存在于哺乳动物和植物细胞膜上转运水的特异性通道，由一系列具有同源性的内在膜蛋白家族成员组成，即水通道蛋白(Aquaporins，AQPs)。

目前在哺乳动物已发现13种水通道蛋白(AQPo～12)。

现在已从分子水平解释AQPs在很多细胞质膜对水分子的快速转运，并进一步研究AQV在不同组织的分布情况，AQPs在上皮细胞、内皮细胞和其他组织的特异性分布、表达可能是疾病发生、发展的潜在因素。

近年来AQPs与疾病关系已成为研究热点，例如AQP2：基因突变诱发尿崩症等。

近年来有学者对AQPs在小鼠生殖系统分布情况进行研究，已取得一定进展。

本研究通过免疫组织化学S-P法了解AQP1、AQP2及AQP3在睾丸肿瘤组织的分布及表达情况，为进一步了解AQP与睾丸肿瘤关系提供了理论依据。

1 材料与方法1.1 材料睾丸肿瘤组织标本10例，病理诊断为精原细胞瘤。

来自吉林大学第二医院泌尿外科2005年3月～2006年3月行睾丸肿瘤切除术的患者，年龄30~50岁。

1.2 方法采用s-P免疫组织化学染色法。

兔抗人AQP1、AQP2及AQP3多克隆抗体购自美国Santa公司，S-P试剂盒购自福州迈新公司。