HERG钾通道对调节性细胞容量下降的作用_李哲
HERG钾离子通道与药物心脏毒性的安全性评价
HERG钾离子通道与药物心脏毒性的安全性评价郭舜【摘要】The human ether-a-go-go-related gene( HERG )encodes the pore-forming α-subunits of channels that conduct the rapid delayed rectifier K + current, which is one of the most important membrane currents responsible for ventricular action potential repolarization The absence of HERG function or drug inhibition results in a long QT interval,which may induce torsadestachycardia and lead to arrhythmia. The HERG potassium ion channels as anti-arrhythmic drug treatment target, hasmore and more displayed its important roles in new drugs safety test and development.%人类ether-a-go-go相关基因(HERG)编码的快速延迟整流钾离子通道(Ikr)的α亚基介导的快速延迟整流钾电流在心肌动作电位复极过程中发挥着重要作用.HERG功能的缺失及药物抑制影响心脏动作电位复极过程,并会引起QT间期延长,同时可能诱发尖端扭转型室性心动过速,导致心律失常.HERG钾离子通道作为抗心律失常药物治疗的标靶,同时也越来越体现出在新药安全性检测和新药开发过程中的重要作用.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2012(018)016【总页数】4页(P2572-2575)【关键词】HERG基因;QT间期延长;药物安全评价【作者】郭舜【作者单位】天津中医药大学,天津,300193【正文语种】中文【中图分类】R966随着科学技术的发展，人类对于生命科学的研究取得了巨大的进步。
2019年执业药师考试《中药学专业知识一》精选真题及答案(5)
2019年执业药师考试精选真题及答案《中药学专业知识一》（5）1.下列选项属于烷化剂环磷酰胺的结构类型为( )。
A.亚硝基脲类B.甲磺酸酯类C.氮芥类D.乙撑亚胺类E.多元卤醇类【答案】C2.下列关于表面活性剂应用的错误叙述为( )。
A.润湿剂B.絮凝剂C.增溶剂D.乳化剂E.去污剂【答案】B3.注射剂的优点不包括( )。
A.药效迅速、剂量准确、作用可靠B.适用于不能口服给药的病人C.适用于不宜口服的药物D.可迅速终止药物作用E.可产生定向作用【答案】D4.关于双室模型的说法不正确的是( )。
A.双室模型由周边室和中央室构成B.中央室的血流较周边室快C.药物消除发生在中央室D.药物消除发生在外周室E.药物优先分布在血流丰富的组织和器官中【答案】D5.不属于第 II 相生物转化的反应有( )。
A.对乙酰氨基酚和葡萄糖醛酸的结合反应B.沙丁胺醇和硫酸的结合反应C.白消安和谷胱甘肽的结合反应D.对氨基水杨酸的乙酰化结合反应E.保泰松在体内经代谢后生成羟布宗的反应【答案】E6.常用的不溶性包衣材料是( )。
A.乙基纤维素B.甲基纤维素C.明胶D.邻苯二甲酸醋酸纤维素E.羟丙甲纤维素【答案】A7.下列辅料中，可作为胶囊壳遮光剂的是( )。
A.明胶B.羧甲基纤维素钠C.微晶纤维素D.硬脂酸镁E.二氧化钛【答案】E8.有关滴眼剂的正确表述是( )。
A.滴眼剂不得含有铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌B.滴眼剂通常要求进行热原检查C.滴眼剂不得加尼泊金、硝酸苯汞之类抑菌剂D.药物只能通过角膜吸收E.黏度可适当减小，使药物在眼内停留时间延长【答案】A9.关于纯化水、注射用水和灭菌注射用水的说法错误的是( )。
A.注射用水是纯化水经蒸馏所得的水B.纯化水是饮用水经蒸馏等方法制得的供药用的水C.灭菌注射用水是注射用水经灭菌所得的水D.纯化水可作为配制注射剂的溶剂E.灭菌注射用水是用于注射用无菌粉末的溶剂【答案】D10.通过生理过程的自然吞噬使药物选择性地浓集于病变部位的靶向制剂称为( )。
钾离子通道 作用
这些通道通过选择性地阻止其他离子（例如钠离子）的渗透性来允许钾离子通过质膜。
它们存在于活细胞中，被封闭在脂质双层中，并且由于离子类型之间的浓度差异而负责快速且快速的信号传导。
许多细胞过程严重依赖钾通道，包括但不限于：
控制细胞兴奋性：已知钾离子通道可调节神经和肌肉细胞的去极化、复极化和静息电位，神经和肌肉细胞充当兴奋性细胞。
反过来，这将决定细胞是否有反应或无反应，以及是否会传输脉冲。
为了参与细胞体积调节，钾离子通道通过控制离子和水进出细胞的运动来帮助维持正常的细胞体积水平，特别是在高渗和低渗条件下，以确保摄入和排泄之间的平衡。
钾离子通道是平滑肌细胞的一个重要特征，对平滑肌收缩具有调节作用。
这些通道有助于维持静息膜电位，并且是参与调节平滑肌收缩的主要离子通道。
在淋巴细胞中，钾电流的激活发生在有丝分裂刺激的早期阶段。
钾通道负责产生钙离子梯度，从而启动 T 细胞激活。
细胞发育、转化和其他过程也受到钾离子通道的调节。
从文献中得知，钾离子通道对心血管系统有一定作用，但目前尚不清楚这些通道究竟如何影响它。
原因是，例如，一旦这些钾离子通道打开，细胞膜电位就会超出极化方向，导致电压依赖性钙离子通道关闭，最终导致钙离子流入减少，从而引起血管舒张。
再次注意，钾离子通道有几个主要类别，并且每个类别中都有大量的亚型。
此外，还必须理解，由于不同的门控机制以及离子流方向和相关方面，不同的钾离子通道的功能也不同。
如果您需要这方面更具体和专业的知识，最好查阅生物学或医学方面的教科书或文献。
herg试验方法
herg试验方法Herg试验方法引言：Herg试验方法是一种用于评估药物对心脏离子通道的影响的常用实验方法。
该方法主要基于人心脏肌细胞中的HERG（人心动过速相关基因）离子通道，该通道在心脏复极化过程中起着重要的调节作用。
通过研究药物对HERG通道的影响，可以预测药物的心律不齐风险，从而指导新药的研发和临床应用。
一、HERG通道的功能和特点HERG通道是一种延迟整流钾通道，主要负责心脏复极化过程中的钾离子外流。
该通道的开放和关闭与心脏的正常节律密切相关。
HERG通道的特点是慢速激活和慢速失活，具有较长的反应时间常数。
这些特点使得HERG通道对药物的影响非常敏感。
二、Herg试验的原理和步骤Herg试验通过记录HERG通道的离子电流来评估药物对该通道的影响。
一般来说，Herg试验包括以下几个步骤：1. 细胞培养：从人心脏组织中分离出心肌细胞，并在细胞培养基中进行培养，使其生长和增殖。
2. 离子电流记录：用全细胞膜片钳技术记录心肌细胞的离子电流。
通常会使用荧光染料来标记HERG通道，以方便观察和记录。
3. 药物处理：将待测药物添加到记录细胞的培养基中，观察其对HERG通道的影响。
一般情况下，药物会通过改变HERG通道的激活或失活过程来影响其电流。
4. 数据分析：根据记录到的电流数据，计算出药物对HERG通道的影响程度。
常用的分析方法包括计算电流振幅、激活曲线和失活曲线等。
三、Herg试验的应用领域Herg试验主要用于新药研发过程中的药物安全性评估。
由于HERG 通道的重要作用，药物对该通道的抑制可能导致心律不齐，甚至是致命的心律失常。
因此，通过Herg试验，可以对候选药物的心脏安全性进行初步预测。
Herg试验还可以用于研究心律失常的发病机制和药物治疗的作用机制。
通过观察不同药物对HERG通道的影响，可以揭示心律失常的发生机制，并为药物治疗提供理论基础。
四、Herg试验的局限性和挑战尽管Herg试验在药物安全性评估中具有重要地位，但该方法仍存在一些局限性和挑战。
细胞膜上钾离子通道的功能调控机制研究
细胞膜上钾离子通道的功能调控机制研究细胞膜上钾离子通道是维持细胞内外电位差的重要蛋白质，它能够选择性地通透钾离子，从而调节细胞内的电学状态。
由于细胞膜上钾离子通道在生理过程中的重要性，科学家们花费了大量时间和精力来研究它的各种功能调控机制。
在细胞膜上钾离子通道的功能调控机制研究中，最常研究的是它的激活和关闭。
目前，研究者发现细胞膜上钾离子通道的激活和关闭受到多种因素的影响，包括细胞内外的离子浓度、温度和电压等。
首先，钾离子在细胞内外的浓度差是细胞膜上钾离子通道激活和关闭的重要因素之一。
当细胞外的钾离子浓度升高时，细胞膜上钾离子通道被激活，当细胞外的钾离子浓度降低时，细胞膜上钾离子通道被关闭。
这是因为，细胞外的钾离子浓度的变化会影响细胞内外的电荷分布，从而改变细胞膜上钾离子通道的空间构象和通道的直径。
除了钾离子浓度，温度也是细胞膜上钾离子通道激活和关闭的重要因素之一。
实验结果表明，当温度升高时，细胞膜上钾离子通道的激活速度会加快，当温度降低时，细胞膜上钾离子通道的激活速度会减慢。
这是因为，温度的变化也会影响细胞膜上钾离子通道的空间构象和通道的直径。
此外，细胞膜上钾离子通道的激活和关闭还受到细胞内外电压的影响。
当细胞内外电压相同时，细胞膜上钾离子通道处于关闭状态，当细胞内外电压不同时，细胞膜上钾离子通道被激活。
这是因为，细胞内外电压的变化会改变细胞膜上钾离子通道的电位差，从而影响通道的直径和形态。
除了上述因素，还有一些其他因素可以影响细胞膜上钾离子通道的激活和关闭，如细胞膜上的蛋白质、信号传导通路等。
在科学家们的不懈努力下，今后还会有更多的因素被发现和研究。
总之，细胞膜上钾离子通道是细胞内外电位差和神经传导的重要调节因素。
了解细胞膜上钾离子通道的激活和关闭机制，对于治疗多种疾病和开发新的药物具有重要的意义。
未来，我们可以结合多种技术手段来深入研究细胞膜上钾离子通道的功能调控机制，为人类健康和医学进步做出更大的贡献。
药物影响HERG钾通道致长-QT综合征机制的研究进展
产业科技创新 Industrial Technology Innovation38Vol.1 No.26药物影响HERG钾通道致长-QT综合征机制的研究进展于大海，吕 浩（哈尔滨商业大学药学院，黑龙江 哈尔滨 150076）摘要：近年来，药物的心脏毒性受到广泛关注，已经成为影响药物上市或者上市后使用的主要问题。
药物影响HERG钾通道导致长-QT综合征是心脏毒性的主要表现之一，可以诱发尖端扭转型室性心动过速，与心源性猝死密切相关。
HERG钾通道是检测药物是否具有心脏毒性以及干预调控该毒性的关键靶点。
笔者对长QT综合征、HERG 钾通道的结构功能和蛋白、各种代表药物影响HERG钾通道的机制进行综述，为药物研发和临床用药提供理论依据和参考。
关键词：药物；HERG；心脏毒性；LQTS中图分类号：R285 文献标识码：A 文章编号：2096-6164（2019）26-0038-02长QT综合征(longQTsyndrome, LQTS)是一种潜在威胁生命的心律失常疾病，其特征是心肌复极延迟。
心脏结构正常的健康年轻人也可能发生QT间期延长并增加尖端扭转型室性心动过速(torsadesdepointes，TdP)触发的晕厥、癫痫发作和心源性猝死(sudden cardiac death，SCD)风险。
HERG( the human Ether-à-go-go-Related Gene)钾通道的基因突变或者药物、心动过缓、电解质异常等外在因素引起的HERG钾通道障碍都会导致长QT综合征。
1 药物引起HERG钾通道障碍的主要机制1.1 直接阻滞HERG钾通道药物对HERG通道的高亲和力取决于以下结构特征：（1）作为质心的芳香基团数量以及它们与HERG中Phe656相互作用能力；（2）与Tyr652相互作用的中心位置的叔氮；（3）药物的刚性或构象。
芳香族残基Phe656、Tyr652是III类抗心律失常药多非利特与IA类抗心律失常药奎尼丁等磺酰胺类药物高亲和力结合所必需的，Phe656和Tyr652芳环上的π电子与氢原子之间相互作用，导致磺酰胺类药物对HERG通道产生直接阻滞作用。
钾离子通道
钾离子通道钾离子通道是细胞膜质量调节和信号传导的重要元件，它有助于细胞内外环境的平衡和细胞内各种物质的移动。
钾离子通道有着复杂的结构，它可以帮助调节细胞的活动，从而影响细胞的生物学和生理的行为。
从科学的角度讲，钾离子通道是由细胞膜上的多种蛋白质组成的，每一种蛋白质都能够把钾离子引入或从细胞中排出。
钾离子通道在细胞内外环境的平衡方面发挥着重要作用。
它可以调节细胞内的钾离子浓度，维持细胞的内外电位差，从而使细胞的功能得到保护。
此外，它还可以控制细胞内液体的流动，帮助细胞改变形状。
细胞内的钾离子通道还可以调节细胞的功能，例如，当细胞受到刺激后，钾离子通道将会扩张，从而引起细胞膜电位的变化，从而影响细胞的许多生理行为。
钾离子通道也可以作为信号传导的重要部件。
当细胞内信号物质被刺激时，它们将激活钾离子通道，使其开启或关闭，从而调节细胞对信号物质的反应。
此外，一些激素也可以改变钾离子通道的活性，从而影响细胞内信号物质的表达和反应。
因此，钾离子通道也在参与细胞的各种信号传导中发挥着重要作用。
钾离子通道同时也参与细胞的质量调节。
细胞内的钾离子通道可以调节细胞内的钾离子浓度，进行在细胞内部运输，以使细胞内的质量状态保持稳定。
此外，它也可以将细胞内的水和某些物质从细胞内排出。
由于钾离子通道的存在，每个细胞都能够维持其特定的质量状态，从而保护细胞免受外部环境影响。
综上所述，钾离子通道是细胞膜质量调节和信号传导中极其重要的元件。
它可以帮助调节细胞的活性，调节细胞的电位差，并以信号传导的方式参与细胞的质量调节。
因此，我们需要更好地了解钾离子通道，更加深入研究它们在细胞中起到的作用，以期能够更好地利用它们来调节细胞的功能。
HERG钾通道对调节性细胞容量下降的作用
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herg钾通道抑制判定标准
hERG钾通道抑制的判定标准可以从以下几个方面进行考虑：
1. 细胞膜电位变化：hERG钾通道是电压门控型离子通道，其功能是调节细胞膜电位。
当细胞膜电位发生变化时，hERG钾通道的开放和关闭状态也会随之改变。
因此，通过观察细胞膜电位的变化可以初步判断hERG钾通道是否受到抑制。
2. 延迟整流钾电流（IKr）的改变：hERG钾通道是延迟整流钾电流（IKr）的主要成分，当hERG钾通道受到抑制时，IKr电流会减小或消失。
因此，可以通过检测IKr电流的变化来判断hERG钾通道是否受到抑制。
3. 药物抑制试验：一些药物可以抑制hERG钾通道的活性，常用的药物抑制试验包括使用特定的hERG钾通道拮抗剂或抑制剂进行细胞实验。
通过观察药物处理后细胞膜电位或IKr电流的变化，可以判断hERG钾通道是否受到抑制。
4. 基因突变分析：某些基因突变可以导致hERG钾通道功能异常，从而引起疾病。
通过基因突变分析可以确定是否存在与hERG 钾通道相关的突变，并进一步判断hERG钾通道是否受到抑制。
5. 生理功能改变：hERG钾通道在人体生理功能中发挥着重要作用，如维持心脏正常节律等。
当hERG钾通道受到抑制时，这些生理功能可能会受到影响。
因此，通过观察生理功能的改变也可以初步判断hERG钾通道是否受到抑制。
综上所述，判定hERG钾通道抑制的标准是多方面的，需要综合考虑细胞膜电位、IKr电流、药物抑制试验、基因突变分析和生理功能改变等多个方面的因素。
hERG钾通道通过降低氧化应激改善肝细胞糖代谢
hERG钾通道通过降低氧化应激改善肝细胞糖代谢卢晶;沈涵;程呈;宋丽妮;张怡尘;谢荣荣;袁明霞;杨金奎【摘要】目的研究hERG钾通道(human ether-α-go-go related gene channels) 在肝细胞中与糖代谢的关系.方法用hERG钾通道过表达载体转染人类肝癌细胞系(liver hepatocellular carcinoma,HepG2)细胞,通过荧光定量PCR (real-time PCR,RT-PCR) 和蛋白印迹 (Western blotting) 法检测糖代谢、糖异生、氧化应激及还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 (nicotinamide adenine dinucleotide 2′-phosphate,NADPH) 相关亚基的表达.结果 hERG钾通道蛋白可在肝脏细胞中表达,将hERG钾通道过表达于HepG2细胞后,糖异生相关基因葡萄糖-6-磷酸激酶 (glucose-6-phosphatase,G6Pase) 表达显著降低,而磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 (phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK) 表达有降低.胰岛素表达相关基因葡萄糖转运蛋白2(glucose transporter type 2,GLUT2)、胰岛素受体底物2 (insulin receptor substrate,IRS-2) 和腺苷酸活化蛋白激酶α亚基2 [(adenosine 5'-monophosphate(AMP)-activated protein kinase),AMPKα2]的表达水平均显著增高.NADPH4种亚基p22、p47、p67和p91表达均显著降低.结论 hERG钾通道可以通过降低氧化应激改善肝细胞内糖代谢.%Objective To evaluate the effect of the new pathway of human ether-α-go-go related gene (hERG) channels on glucose metabolism in hepatic cells.Methods Liver hepatocellular carcinoma (HepG2) cells were transfected with hERG channels over-expression plasmid DNA.pcDNA3.1-GFP plasmid was usedas a negative control.The expression of hERG,phosphoenolpyruvate carboxykinase(PEPCK) and glucose-6-phosphatase (G6Pase) were detected by Western blotting.The mRNA level of glucose transporter type 2(GLUT2),insulin receptor substrate (IRS-2),adenosine 5′-monophosphate(AMP)-activated protein kinase (AMPKα2),p22,p47,p67 and p91 were observed by real-time PCR(RT-PCR).Results The experiments showed that hERG gene can be expressed in HepG2 cells.Over-expression of hERG gene in HepG2 cells could down-regulate the expression of PEPCK,G6Pase.while GLUT2,IRS-2,AMPKα2 genes were up-regulated.Over-expression of hERG gene also inhibited the relative mRNA level ofp22,p47,p67and p91.Conclusion hERG channels could be involved in improving glucose metabolism via anti-oxidative effects.【期刊名称】《首都医科大学学报》【年(卷),期】2017(038)002【总页数】5页(P156-160)【关键词】人ether-α-go-go相关基因;胰岛素抵抗;氧化应激;糖代谢【作者】卢晶;沈涵;程呈;宋丽妮;张怡尘;谢荣荣;袁明霞;杨金奎【作者单位】首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730;首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科,北京 100730;糖尿病防治研究北京市重点实验室,北京 100730【正文语种】中文【中图分类】R587.1流行病学研究表明，糖尿病在我国发病人数接近1亿，严重影响我国人民健康状况。
HERG钾通道论文：HERG钾通道蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型12免疫共沉淀
HERG钾通道论文：HERG钾通道蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型12 免疫共沉淀【中文摘要】由人类果蝇相关基因—HERG (Humanether-a-go-go-related gene)编码的心脏HERG钾通道属于电压依赖性钾通道,介导快速激活延迟整流钾电流(rapidly activated delayed rectifier potassium currents, Ikr)。
HERG钾通道是心脏正常电活动的基础,HERG基因突变及药物阻断该通道后可导致长QT综合征(the long QT syndrome, LQTS)。
目前已发现10个与LQTS 相关基因。
其中,HERG突变可以导致第二型的LQTS(LQT2),是LQTS的第二常见原因。
而蛋白质-蛋白质相互作用是很多细胞功能的重要基础,信号转导、细胞周期调控、RNA转录、DNA复制、蛋白质翻译、蛋白质翻译后加工及修饰等功能的完成都依赖于蛋白质-蛋白质的相互作用。
近年已报道一些蛋白质与HERG钾通道存在相互作用并调控该通道蛋白的表达、转运及功能。
本课题组前期研究应用酵母菌双杂交技术初步筛选出与HERG钾通道蛋白氨基末端存在相互作用的15个蛋白质,包括：蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型12 (Tyrosine-protein phosphatase non-receptor type 12, PTPN12)、caveolin-1、FHL2、Myotrophin蛋白等,其中的PTPN12可能对HERG钾通道具有重要的调控作用,进一步证明PTPN12与心脏HERG钾通道存在相互作用,并阐明PTPN12对HERG钾通道功能是否存在调控作用,为开发治疗HERG钾通道异常所致心律失常的蛋白质药物奠定基础。
鉴定HERG钾通道的相互作用蛋白,研究PTPN12对HERG钾通道功能的调控作用。
方法：(1)应用免疫共沉淀技术进一步验证酵母双杂交所筛选蛋白与HERG之间的相互作用：将抗HERG特异性抗体和总蛋白进行混合,再加入Protein A/G Plus-Agarose进行混合,离心沉淀,将沉淀物进行电泳,随后应用抗PTPN12抗体进行Western Blot分析。
抗心律失常药物作用的靶点——HERG+K通道
１９９１年Ｗａｒｍｋｅ等首先从果蝇中克隆到ｅａｇ （ｅｔｈｅｒ．ａ．ｇｏ．ｇｏ）基因，其编码一种特殊类型的电压门 控性钾通道，即ＥＡＧ Ｋ＋通道。通过ＤＮＡ序列同源 性筛选，发现ＥＡＧ Ｋ＋通道的３个亚家族，分别为 ｅａｇ Ｋ＋通道，ｅａｇ相关基因（ｅａｇ ｒｅｌａｔｅｄ ｇｅｎｅ，ｅｒｇ）Ｋ＋ 通道和ｅａｇ相似基因Ｋ＋通道（ｅａｇ ｌｉｋｅ Ｋ＋ｃｈａｎｎｅｌ， ｅｌｋ）。１９９４年在人海马发现了ｅａｇ相关基因，称为 ＨＥＲＧ（ｈｕｍａｎ ｅｔｈｅｒ—ａ—ｇｏ—ｇｏ ｒｅｌａｔｅｄ ｇｅｎｅ），其编码的 Ｋ＋通道称为ＨＥＲＧ Ｋ＋通道…。随后发现ＨＥＲＧ主
制及功能、ＨＥＲＧ通道相关的心律失常、药物与通道相互作用机制、优化通道靶点的策略等四个方面综述Ｉｘｒ／ＨＥＲＧ
通道在抗心律失常方面的最新研究进展。
关键词：快速延迟整流钾电流；ＨＥＲＧ；心律失常；ＬＱＴ综合征；药物治疗
中图分类号：Ｒ９６３；Ｒ９７２．２
文献标识码：Ａ
文章编号：０５１３—４８７０（２００７）０７—０６８７—０５
药学学报Ａｃｔａ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ ２００７，４２（７）：６８７—６９１
ＨＥＲＧ Ｋ＋通道能否成为抗心律失常药物有益的作 用靶点。 １ ＨＥＲＧ Ｋ＋通道结构、门控机制及功能
ＨＥＲＧ Ｋ＋通道亚基由１ １５９个氨基酸组成，具 有６个跨膜片段，ｓ４为电压感受器，ｓ５与ｓ６间可形 成选择性滤过的孔道。４个同源性ＨＥＲＧ亚基组装 形成，。，通道的ａ亚基，能单独构成离子通道，其生 物物理学特性及药理学特性与，。，非常相似。目前 对于，。。通道口亚基的分子鉴定尚有争议。１９９９ 年，Ｓｐｅｃｔｏｒ等嵋１发现ＫＣＮＥ家族（ＫＣＮＥｌ～ＫＣＮＥ４， 编码ｍｉｎｋ，ＭｉＲＰｌ，ＭｉＲＰ２及ＭｉＲＰ３），其中ＭｉＲＰｌ含 有１２３个氨基酸，只有１个跨膜单位，不能单独构成 功能性通道；但可与ＨＥＲＧ蛋白形成稳定的蛋白复 合物，ＭｉＲＰｌ亚基可降低由ｎ亚基构成的通道的电 导，加速通道的失活速率，电压依赖性激活曲线发生 去极化方向偏移，通道对钾离子浓度升高的敏感性 减弱，对，。，通道阻断剂（Ｅ－４０３１，ｃｌａｒｉｔｈｒｏｍｙｃｉｎ）更敏 感。实验证明ＭｉＲＰｌ突变导致ＬＱＴ６综合征日１，因 而目前认为ＭｉＲＰｌ是，。。通道的ｐ亚基。然而至今 尚无心肌细胞ＭｉＲＰｌ和ＨＥＲＧ蛋白相互作用的生 物化学证据。
hERG编码的钾离子通道与药物致QT间期延长的安全性评价
hERG编码的钾离子通道与药物致QT间期延长的安全性评价徐江;彭双清
【期刊名称】《中国新药杂志》
【年(卷),期】2007(016)012
【摘要】最近研究表明hERG(human ether-a-go-go related gene)基因编码的钾离子通道(hERG通道)作为一种广谱的药物靶标,被某些药物作用时会引起长QT
间期综合征(LQTS),甚至导致具有生命危险的室性心律失常--尖端扭转性室性心动
过速(TdP),引起制药公司和安全部门的广泛关注,现就hERG通道的结构和功能特征、不同亚基及细胞环境对其调节、目前临床前体内体外的研究方法及关于hERG 通道的药物安全性评价进行简要介绍.
【总页数】6页(P912-917)
【作者】徐江;彭双清
【作者单位】军事医学科学院毒物药物研究所,北京,100850;军事医学科学院毒物
药物研究所,北京,100850
【正文语种】中文
【中图分类】R965.3
【相关文献】
1.氟哌啶醇致新西兰兔QT间期延长及其对L型钙通道mRNA表达水平的影响 [J], 阿迪力·阿不都热合曼;闫冬;邹洲;帕尔哈提·克热木
2.HERG钾离子通道与药物的心血管安全性 [J], 胡蓉;程龙献;岳红文
3.HERG钾离子通道与药物心脏毒性的安全性评价 [J], 郭舜
4.不同化学结构药物与hERG钾离子通道的相互作用 [J], 檀雅昱;陈亚东;尤启冬;李曼华
5.hERG钾离子通道表达系统的建立及其对药物致QT间期的影响 [J], 徐江;彭双清;翁谢川
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herg判定标准
herg判定标准
HERG（Human Ether-à-go-go-Related Gene）是编码Kv11.1钾通道的基因。
HERG通道在心脏细胞中起着重要的作用，参与调控心脏肌肉细胞的去极化和复极化。
由于HERG通道对心脏电生理的重要性，药物研发过程中需要进行HERG通道的安全性评估。
HERG判定标准通常是指对化合物对HERG通道的影响进行评估的一套标准或指南。
这些标准和指南通常涉及在离体或体外实验条件下进行的电生理学研究。
以下是一些可能涉及的HERG判定标准的主要方面：
1.IC50值：IC50（半数抑制浓度）是指药物使得HERG通道电流
减小50%的浓度。
通常，如果药物的IC50值较高，即需要较高的浓度才能抑制HERG通道，可能被认为对HERG通道的影响较小。
2.QT间期延长：部分药物可能会导致QT间期的延长，这与HERG
通道的阻滞有关。
QT间期是心电图中表示心脏去极化和复极化的时间，延长可能导致心律失常。
3.高通量筛选（HTS）：使用高通量筛选技术对大量化合物进行
HERG通道的评估，以加速药物筛选过程。
4.细胞线的选择：选择表达HERG通道的细胞线，如HEK293细
胞线，进行实验评估。
5.临床数据：对于已经上市或处于临床阶段的药物，临床试验中
的QT间期数据和心血管安全性数据也会用于评估HERG通道
的影响。
值得注意的是，HERG判定标准可能会因国家、组织或具体研究而有所不同。
在进行HERG通道安全性评估时，研究人员通常会参考相关的国际和行业标准，并依据具体的药物研发阶段来采用适当的实验和评估方法。
钾通道复合物
钾通道复合物钾通道复合物是一种在细胞膜上发现的蛋白质结构，它在细胞内外钾离子的转运过程中起着至关重要的作用。
这些通道在维持细胞内外钾离子浓度平衡、调节细胞兴奋性和信号传导等方面扮演着关键角色。
首先，钾通道复合物的基本结构是由多个亚基组成的跨膜蛋白质，这些亚基以特定的方式排列，形成一个能够让钾离子通过的通道。
每个亚基都具有独特的功能和结构特点，它们共同协作，实现钾离子的高效转运。
在生物学上，钾通道复合物的主要功能是维持细胞内外钾离子浓度的平衡。
钾离子是细胞内最主要的阳离子之一，对于维持细胞的正常生理功能至关重要。
当细胞受到刺激时，钾通道会打开，允许钾离子从细胞内流出，从而降低细胞的兴奋性。
相反，在细胞处于静息状态时，钾通道会关闭，防止钾离子过度流失。
这种精确的调控机制确保了细胞在需要时能够快速响应外部刺激，并在刺激结束后迅速恢复正常状态。
除了维持钾离子浓度平衡外，钾通道复合物还参与细胞信号传导过程。
许多生理过程，如神经传导、肌肉收缩和激素分泌等，都涉及到细胞内外钾离子的转运。
通过调节钾通道的活动，细胞能够精确地控制这些生理过程的强度和持续时间。
此外，钾通道复合物的功能异常与人类疾病的发生密切相关。
许多疾病，如心律失常、神经性疾病和肌肉疾病等，都与钾通道的突变或功能障碍有关。
因此，研究钾通道复合物的结构和功能对于开发针对这些疾病的治疗方法具有重要意义。
在医学领域，针对钾通道复合物的药物研发已经取得了显著进展。
一些药物通过调节钾通道的活动来治疗心律失常和神经性疾病等疾病。
这些药物的作用机制主要是通过与钾通道复合物的特定位点结合，改变其构象，从而影响钾离子的转运过程。
总之，钾通道复合物是一种在细胞膜上发现的蛋白质结构，对于维持细胞内外钾离子浓度平衡、调节细胞兴奋性和信号传导等方面具有关键作用。
其结构和功能的深入研究不仅有助于揭示细胞生理过程的分子机制，还可能为开发新的治疗方法提供有力支持。
与HERG钾通道相关的肿瘤细胞化疗敏感性研究的开题报告
与HERG钾通道相关的肿瘤细胞化疗敏感性研究的开题报告一、选题背景化疗是肿瘤治疗的重要方式之一，虽然近年来化疗药物的种类和治疗效果不断提高，但仍存在许多问题，如药物耐药、副作用等。
因此，寻找新的化疗敏感和耐药的分子靶点对于提高化疗效果具有重要意义。
HERG钾通道是一种电压门控钾离子通道，其在心脏细胞中起到重要的调节作用。
HERG钾通道不仅存在于心脏细胞中，也存在于普通的肿瘤细胞中，并且在肿瘤细胞中还具有一定的生物学功能。
近年来的研究表明，HERG钾通道与肿瘤细胞的增殖、迁移、耐药等重要生物学事件密切相关。
二、研究目的本研究的目的在于探讨HERG钾通道与肿瘤化疗敏感性的关系。
具体包括如下几方面内容：1. 确定HERG通道在不同类型的肿瘤细胞中的表达情况。
2. 探讨HERG通道的表达与肿瘤细胞对化疗药物的敏感性的关系。
3. 探讨HERG通道的表达与肿瘤细胞对化疗副作用的影响。
4. 探讨HERG通道在肿瘤细胞中的生物学功能，以及其与化疗敏感性的关系。
三、研究方法1. 实验材料：包括不同类型的肿瘤细胞系、化疗药物等。
2. 实验方法：（1）采用Western blot等技术检测HERG通道的表达情况，并对不同肿瘤细胞系的表达情况进行比较分析；（2）采用MTT、细胞计数和流式细胞术等方法检测HERG通道的表达与肿瘤细胞对化疗药物的敏感性的关系；（3）采用细胞生长抑制试验、Transwell小室实验等方法探讨HERG通道在肿瘤细胞中的生物学功能，以及其与化疗敏感性的关系。
四、预期结果通过本研究，预期可以得到以下几方面的结果：1. HERG通道在不同类型的肿瘤细胞中表达情况的差异。
2. HERG通道的表达与肿瘤细胞对常用化疗药物的敏感性的关系。
3. HERG通道的表达对肿瘤细胞的生长、迁移等生物学功能的影响。
4. HERG通道可能作为一种新的肿瘤化疗靶点，为研发新的化疗药物提供理论依据。
五、研究意义本研究将探讨HERG通道与肿瘤化疗敏感性的关系，并可能发现HERG通道在肿瘤治疗中的新作用。
hERG钾通道在肿瘤发生、发展及靶向治疗中的作用研究进展
hERG钾通道在肿瘤发生、发展及靶向治疗中的作用研究进展孙洪良;马芸;张宝和;王吉;胡瑞兰;魏晓莉;郑建全
【期刊名称】《山东医药》
【年(卷),期】2013(53)27
【摘要】herg基因是进化保守的电压门控外向整流钾离子通道的Ether—a-go-go（eag）家族成员之一，其编码的hERG钾通道是一种特殊类型的钾通道，具有内向整流特性。
大量研究表明，hERG钾通道选择性表达于多种组织来源的肿瘤细胞，而在相应来源的正常组织细胞中不表达，参与调节肿瘤细胞的发生、发展，现将hERG钾通道在肿瘤发生、发展中的作用及设计靶向性hERG钾通道肿瘤治疗的策略进行综述。
【总页数】4页(P91-94)
【作者】孙洪良;马芸;张宝和;王吉;胡瑞兰;魏晓莉;郑建全
【作者单位】中国人民解放军海军总医院,北京100048;解放军92857部队门诊部;中国人民解放军海军总医院,北京100048;中国人民解放军海军总医院,北京100048;中国人民解放军海军总医院,北京100048;军事医学科学院毒物药物研究所;军事医学科学院毒物药物研究所
【正文语种】中文
【中图分类】R730.59
【相关文献】
1.氟西汀对hERG钾通道的阻断作用及佛波酯的抑制作用 [J], 汪溪洁;惠涛涛;宋征;马璟
2.药物对hERG钾通道作用机制研究进展 [J], 林敏;李泱;张建成
3.罗红霉素对转染HERG基因人胚肾上皮细胞HERG钾通道的抑制作用 [J], 马新方;韩圣娜;张雨;陈秋;段彦彦;张莉蓉
4.HERG钾通道在药物获得性长QT综合征中的研究进展 [J], 郑梅霞;廉姜芳
5.药物与hERG钾通道相互作用预测的研究进展 [J], 杜吕佩;杨倩;尤启冬;夏霖因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
人类果蝇相关基因钾通道调控因素与作用药物研究进展
人类果蝇相关基因钾通道调控因素与作用药物研究进展石园琦;李宝馨;杨宝峰【期刊名称】《国际药学研究杂志》【年(卷),期】2013(40)6【摘要】人类果蝇相关基因(hERG)编码快速延迟整流钾离子通道(Ikr)的α亚基,在Ⅲ期动作电位复极过程中起着重要的作用.影响hERG通道功能的因素有很多,药物抑制或者其他因素(如低钾等)都会使hERG功能发生障碍或改变表达.而hERG通道的这些变化常会引起心脏QT间期延长,诱发尖端扭转型室性心动过速,甚至导致心源性猝死.由于hERG通道是抗心律失常药物的重要靶点,并且在药物安全性评价过程中发挥重要作用.因此,hERG钾通道对于指导新药开发,实现针对hERG钾通道的抗心律失常治疗具有深远的意义.本文主要阐述了hERG通道的结构与功能,调节通道合成表达的因素、hERG通道异常与QT延长综合征的关系、拯救hERG通道表达异常的策略,为hERG通道的深入研究提供一定的参考和依据.【总页数】7页(P736-742)【作者】石园琦;李宝馨;杨宝峰【作者单位】150086哈尔滨,哈尔滨医科大学药理学教研室;150086哈尔滨,哈尔滨医科大学药理学教研室;150086哈尔滨,哈尔滨医科大学药理学教研室【正文语种】中文【中图分类】R972.2【相关文献】1.小电导钙激活钾通道与其调控因素研究进展 [J], 杨丽杰2.人类eag相关基因编码的钾通道Ikr与长QT综合征 [J], 王俊杰;刘远谋3.蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型11对人类果蝇相关基因钾通道的调控作用 [J], 任莉;沈心远;林吉进4.人类果蝇相关基因(HERG)通道与药物相关性长QT综合征的关系研究 [J], 毛讯5.酮色林对人类ether-a-go-go相关基因钾通道的阻断作用(英文) [J], 涂丹娜;邹安若;廖玉华;杜以梅;王宪沛;李璐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
钾离子通道脱水机制
钾离子通道脱水机制概述钾离子通道是细胞膜上的一种特殊蛋白通道，负责调节细胞内外的钾离子流动，参与许多生理过程，如细胞兴奋性调节、细胞体积调节等。
脱水是指细胞内水分减少或细胞外水分增加的过程。
钾离子通道在细胞脱水过程中发挥重要作用，控制细胞内钾离子的流动，进而影响细胞的水平衡。
本文将探讨钾离子通道参与的细胞脱水机制。
钾离子通道的结构和功能钾离子通道是一种穿越细胞膜的蛋白通道，由多个亚单位组成。
每个亚单位含有一个钾离子选择性的孔道，可以让钾离子特异性地通过通道。
钾离子通道具有高选择性、高通透性和高速度的特点，能快速调节细胞内外的钾离子浓度差，维持细胞内稳态。
细胞脱水机制中的钾离子通道细胞脱水常常发生在高渗透环境或利尿剂等因素的作用下。
钾离子通道参与了细胞脱水的调节过程，包括以下几个方面。
钾离子通道调节细胞体积细胞脱水时，细胞内水分减少，细胞体积缩小。
钾离子通道参与细胞体积的调节。
当细胞脱水时，细胞外高渗透溶质浓度增加，水分会从细胞内向细胞外转移，导致细胞体积缩小。
钾离子通道打开时，细胞内的钾离子会向细胞外流失，引起细胞内阳离子浓度的降低。
这会导致水分从细胞外向细胞内转移，调节细胞体积，维持细胞功能的正常运作。
钾离子通道调节细胞兴奋性钾离子通道的打开状态对细胞的兴奋性起着重要作用。
在细胞脱水的过程中，钾离子通道受到调节，影响细胞的兴奋性。
脱水导致细胞内钾离子浓度升高，细胞内的电位改变，影响细胞的兴奋性。
钾离子通道的打开能够调节细胞内钾离子的浓度，恢复细胞内外钾离子浓度差，调节细胞的兴奋性，维持正常的细胞功能。
钾离子通道调节水分平衡细胞脱水会引起细胞内水分减少，影响细胞的水分平衡。
钾离子通道参与了细胞的水分平衡调节。
钾离子通道的打开能够调节细胞内外的钾离子流动，进而影响细胞内外的水分平衡。
当细胞脱水时，钾离子通道的打开能够促进细胞内的钾离子向细胞外流失，引起钾离子浓度的降低。
通过调节细胞内外钾离子浓度差，钾离子通道能够调节水分的转移，维持细胞的水分平衡。
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基础研究HERG 钾通道对调节性细胞容量下降的作用李 哲,王 玲,焦军东,李宝馨,吕延杰,杨宝峰＊(哈尔滨医科大学药理学教研室,黑龙江哈尔滨150081)[摘要] 目的 研究HERG 钾通道在细胞容量调节中的作用,并初步探讨其机制。
方法 应用时滞显微摄影技术检测HE K293细胞和HERG -HEK293细胞在不同渗透压时的细胞容量。
结果 ①在低渗外液中,经过调节性细胞容量下降(RVD )过程,HEK293细胞RVD 率为(77.8±3)%(n =20,P <0.01);HERG -HE K293细胞RVD 率为(174±2.6)%(n =20,P <0.01)。
容量调节性氯通道阻断剂NFA 10n mol L 、DIDS 100μmol L ,对上述2种细胞RVD 过程均有明显抑制作用;②加HERG 通道阻断剂Cisapride 100nmol L 后,HERG -HE K293细胞RVD 率为(47.4±5)%(n =20,P <0.01)。
结论 HER G 通道可能部分参与细胞容量调节,可能是调节性细胞容量下降的机制。
[关键词] HER G 钾通道;调节性细胞容量下降;细胞容量[中图分类号]R329.25 [文献标识码]A [文章编号]1000-1905(2008)02-0099-04Contribution of the HERG potassium channels to the regulatory volume decreaseLI Zhe ,W ANG Ling ,JIAO Jun -dong ,et al(Department of Pharmacology ,Harbin Medical University ,Harbin 150081,China )A bstract :Objective To investigate the contribution of human ether -a -go -go related gene (HERG )potassium channels to the regulatory volume decrease (R VD )and the related mechanism .Methods Lag -time micropho -tography was employed to detect the cell volumes of HEK293cells and HERG -HEK293cells .Results Expos -ing to the hypotonic solution ,the RVD rate of HEK293cells and HERG -HEK293cells were (77.8±3)%(n =20,P <0.01)and (174±2.6)%(n =20,P <0.01),r espectively .In contrast ,treatment with 10nmol L Niflumic acid and 100μmol L DIDS resulted in the inhibition of the RVD process .HERG channel blocker Cisa -pride 100nmol L also depressed the RVD process ,and the RVD rate was (47.4±5)%(n =20,P <0.01).Conclusion HERG potassium channels ar e partly involved in the regulator y volume decrease ,and it might be a mechanism for the regulatory volume decrease of HERG potassium channels .Key words :HERG potassium channel ;regulatory volume decrease ;cell volume [收稿日期]2007-05-18[作者简介]李 哲(1979-),女,内蒙古通辽人,硕士研究生。
＊通讯作者 细胞膜是一种半透膜,细胞内外渗透压是影响细胞内外水平衡的重要因素。
当细胞处于低渗环境时,细胞内水增加,细胞膨胀,与此同时,细胞启动容量调节机制,代偿性离子转运机制的激活使细胞内的K +、Cl -外流,从而使细胞内的渗透压下降,细胞内的水外流,细胞体逐渐恢复,这个过程称为调节性细胞容量下降(regulatory volume decrease ,R VD )[1]。
但是细胞能够进行自身容量调节的机制不是十分清楚。
细胞容量调节对维持正常细胞的形态和体积起着非常重要的作用[1],并参与细胞的病理及生理过程,如增殖,分化和凋亡等[2]。
很多研究表明,人类ether -a -go -go 相关基因(human ether -a -go -go related gene ,HERG )通道分布于多种细胞和组织,如心肌细胞[3]、神经细胞[3]、垂体细胞[4]、胰腺β细胞[5]以及多种不同组织来源的肿瘤细胞[6-8]等。
其编码的延迟性整流钾通道[9-10],在细胞增殖、分化、凋亡和激素分泌[5,7-8]等生理及病理过程起着重要作用。
HERG 通道诱导细胞凋亡引起的容量改变与细胞处于低渗状态时细胞容量改变的过程相似。
由于HERG 通道能够诱导肿瘤细胞凋亡[11],近些年来成为研究的热点。
本研究主要观察HER G 通道在细胞容量调节过程中的作用,并初步探讨其机制。
99第42卷 第2期2008年4月 哈尔滨医科大学学报J OUR NAL OF HAR BIN MEDICAL UNIVER SITY Vol .42,No .2Apr .,20081 材料与方法1.1 材料1.1.1 细胞系:HE K293细胞系(human embryonic kidney 293)购于哈尔滨医科大学肿瘤研究所;HERG 稳定转染HE K293细胞系由加拿大蒙特利尔心脏研究所王志国教授惠赠。
1.1.2 药品和试剂:胰蛋白酶(GIBC O 公司);胎牛血清(杭州四季青公司);DME M 高糖液体培养基(Hyclone 公司);G418、西沙必利(Cisapride )、尼氟灭酸(Niflumic acid ,NFA )、DIDS 、HEPES 、E GTA (Sigma 公司),其余为国产分析纯。
1.1.3 液体:RVD 溶液(mmol L )等渗外液(渗透压为300mosm L )NaCl 70、KCl 5、HEPES 10、CaCl 21、D -Mannitol 140;低渗外液(渗透压为163mosm L )不含甘露醇,其他成分与等渗外液相同,用Tris -base 调pH 为7.4。
以上液体渗透压均经由渗透压测试仪(XTY -1)检测所得。
1.2 方法1.2.1 细胞培养及单细胞制备:取生长状态良好处于对数生长期的细胞,采取一般传代方法消化细胞2～4min 后,将细胞移入离心管,离心(1000r min ,5min ),部分用培养液重新悬浮,混匀接种于含10%胎牛血清和5%G418的DME M 培养基的培养瓶中,置于37℃5%CO 2的培养箱中培养。
部分保存于装有KB 液的试管中,吹打使之分散成为单个细胞,置于4℃冰箱稳定1h 待用。
1.2.2 细胞容量测定:将制备好的单细胞悬液滴于容积为1mL 浴槽中,所需细胞外液由恒速灌流系统(HL -2)置换,置于接有CCD 数字摄像机的倒置显微镜(Olympus I X -70)下观察,固定焦距,采用时滞摄影技术,每15s 采集一次细胞图像,观察16min 。
应用image -pro plus (Media C ybermetic )软件分析细胞图像,计算细胞面积。
细胞相对容量改变应用如下公式计算:相对细胞容量(V V 0)=(S S 0)3 2。
S 表示在某一时间点的细胞面积;S 0表示在实验开始时的细胞面积;V 表示在某一时间点的细胞容量(体积);V 0表示在实验开始时的细胞容量(体积)。
RVD 率(%)=(V max -V min ) (V max -V 0)×100%,其中V max 是低渗液时细胞的最大体积,V min 是观察16min 末时的细胞体积,V 0是改变细胞外液之前的原始体积。
细胞容量检测实验在室温下进行。
1.3 数据的统计学分析实验数据以 x ±s x 表示,用组间t 检验进行统计差异性检验,P <0.05为差异有显著性。
2 结果2.1 容量调节性氯通道阻断剂对HE K293细胞RVD 过程的作用首先将HE K293细胞置于等渗外液(300mosm L )中灌流1min ,然后置于低渗外液(160mosm L )中灌流15min ,低渗组细胞体积下降(25±0.018)%(n =20,P <0.01),DIDS (100μmol L )组细胞体积下降(18.8±0.012)%(n =20,P <0.01),NFA (10nmol L )组,细胞体积下降(11.8±0.013)%(n =20,P <0.01)(图1)。
3组R VD 率分别为(77.8±3)%、(60±4)%和(37.4±4)%(n =20,P <0.01)。
实验中可见在6min 左右细胞体积达到最大,随后细胞体积逐渐恢复。
而应用氯通道阻断剂DIDS 和NFA 组,细胞R VD 过程受到明显抑制。
图1 氯通道阻断剂对HEK293细胞RVD 过程的影响47%的低渗溶液激活RVD 过程。
HEK293细胞分别处于Hypo (低渗),Hypo +DID S (100μmol L )和Hypo +NFA (10nmol L ),观察16minRVD 过程。
体积分别下降(0.25±0.018)%,(12.7±0.01)%,(11.8±0.013)%(P <0.01,n =20)2.2 容量调节性氯通道阻断剂对HER G -HEK293细胞RVD 过程的作用实验方法如前所述,低渗细胞外液灌流15min时对HERG -HE K293细胞体积下降(38.3±0.02)%(n =20,P <0.01),DIDS (100μmol L )组细胞体积下降(12.7±0.01)%(n =20,P <0.01),NFA (10nmol L )组,细胞体积下降(13.3±0.016)%(n =20,P <0.01)(图2)。