钾离子通道和肿瘤关系研究进展

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钾离子通道对肿瘤细胞的影响

钾离子通道对肿瘤细胞的影响

钾离子通道对肿瘤细胞的影响石斌彭辉(沈阳市中医药学校 110300)摘要:钾离子通道影响细胞信号转导通路,肿瘤细胞上存在着不同的钾离子通道,该通道影响肿瘤细胞增殖周期以及细胞凋亡,通道阻断剂能诱导肿瘤凋亡。

关键词:钾离子通道,细胞增值周期,细胞凋亡钾离子通道是细胞膜上的跨膜蛋白质,是第一个人们用肉眼观察到的晶体结构的离子通道,分布最广、类型最多的离子通道,存在于所有的真核细胞并有着非常重要的生物学功能。

钾通道能影响细胞膜两侧的电位差值,导致细胞内的钠、钙等离子流入细胞内,影响细胞信号转导通路。

目前,随着对肿瘤研究的不断深入,发现一些肿瘤细胞上存在着不同的钾离子通道,其中一些钾离子通道阻断剂能诱导肿瘤凋亡,可能会成为治疗肿瘤的生物调节剂。

下面针对目前钾离子通道的研究情况作如下叙述。

1.钾离子通道的结构钾离子是骨骼肌细胞、神经细胞和心肌细胞的动作电位复极化流入细胞内的主要离子。

细胞膜上钾通道的开放和关闭情况决定着钾离子的流入量,影响细胞的兴奋性。

钾通道可分为:1.1 电压门控性钾通道此种通道的开闭由细胞膜两侧的电位差决定。

在静息电位的形成和动作电位复极化中起重要作用,它是由4个同源性亚单位构成的四聚体通道,其中每个亚单位都含有1个电压感受器,每个亚单位由6个疏水性片段S1-S6构成,片段S1-S4组成电压感受器,片段S5和S6共同围成供钾离子通道壁[1] 。

1.2内向整流钾通道在正常生理状态下,内向整流钾电流与电压呈内向整流关系,这种内向整流特性可能包括三种机制:①单通道自身整流特性造成钾离子跨膜内向整流;②细胞外的阳离子对钾离子有阻滞作用;③通道门控有电压依从性,去极化时通道关闭。

目前,后两种观点受到广泛关注和支持。

1.3ATP-敏感钾通道该通道是内向整流钾通道,是由内向整流钾离子通道亚单位kit6.X和磺酰尿受体亚单位以4:4组合形成的异物八聚体。

通道动力学特征依赖于ATP及钾离子在细胞内外的电势,通道电导随细胞外钾离子浓度增大而变大,开放几率直接受控于胞内的ATP/ADP水平,并因此而命名[2],直接将细胞代谢状态与生物电活动耦联起来。

钾离子通道的研究进展

钾离子通道的研究进展

电压 门控 K+通道 (除钙激活 K+通道 KCa以 外 ),为 六 跨 膜结 构 单 孔 道 (six transmembrane one -pore),经 6次 (S1-¥2)穿膜 ,在 s5与 S6之间夹 一 个相 当于 钠通 道 P段 的H5段 。每个 通道 拥有 4个 如此 重复 的成 分 。此 种基 本结 构与Na+、Ca。+通 道相 同 。通 道 的活 化 闸门也 是 由 4个 S4构成 (见 图 1)[2]。 所不 同 的是钾 离 子通 道 每个 亚 单位 含 有 1或 2个功
2010年第 1O期
内 蒙古 石 油 化 工

钾 离 子 通 道 的 研 究 进 展
傅 涛 ,郝选 明
(华南师范大学 体育科学学院 ,广东 广州 51 0006)
摘 要 :离子通 道是 细胞 膜上 的 一 类特 殊 亲水性 蛋 白质微 孔道 ,它通 过 残基侧 链选 择性 与离子相 互 作 用 ,发挥 专一 性通透 屏 障功 能 ,K+通道 是 离子通 道 中种 类最 多 ,存 在最 广泛 且最 复 杂 的一 大 类离子 通 道 ,与 多种 生命 活 动密 切相 关 ,因此 钾 离子通 道 的结构 与 功能研 究是 分子 生物 学 的前 沿热点 。本 文拟 就 钾 离子 通道 的分 类、分子 结构 和基 因结构 的研 究进 展 做一 综述 。
关键 词 :钾 离子 通道 ;分 子结构 ;基 因结 构 中 图分类 号 :Q74 文 献标 识码 :A 文 章编 号 :1006 ̄ 7981(2010)1O—OOO1~ O4
离子通道是细胞上特 异化 的两亲性 膜整合蛋 能 区 (1or 2 pore domains;单p区或双p区 ),而Na+、
白,通过残基侧链选择性与离子相互作用 ,发挥专一 Ca +通 道则 具有 4个 。

钾离子通道研究论文

钾离子通道研究论文

钾离子通道研究论文随着科学和技术的不断发展,人们对于生物学和医学领域的研究也越来越深入和精细。

其中,钾离子通道作为生物膜中的离子通道之一,其在细胞中的调节作用被广泛研究。

本文将从以下几个方面探讨钾离子通道的研究进展:定义与分类、结构与功能、通道与疾病、未来的研究方向与前景等内容。

一、定义与分类钾离子通道是一种贯穿细胞膜的离子通道,它能够调节细胞内外的钾离子浓度,从而影响细胞的兴奋性和调节细胞内钾离子的水平。

钾离子通道可以通过开放和关闭来调节离子的进出。

通常,它会在细胞膜粘着区上聚集,并形成一个多单元蛋白质,包括四个亚单位,分别为Kv、KCa、KATP和Kir。

目前,已经发现的钾离子通道可以分为四个家族:Kv家族、KCa家族、KATP家族以及Kir家族。

其中,Kv家族也是最常见的家族。

它一般被发现在神经元和心肌肌细胞膜上,对于调节细胞的兴奋性、决定动作电位的形成和传导很重要。

而KCa家族则负责调节平滑肌纤维的稳态平衡;KATP家族为细胞代谢稳态平衡提供帮助,而Kir家族则在对某些细胞的反应性干预时发挥作用。

二、结构与功能钾离子通道有着独特的结构和功能,这也是其能够影响细胞兴奋性和调节细胞内钾离子水平的主要原因之一。

其结构包含了一个膜蛋白质,并以四个子单位组成。

其中,膜蛋白质有两个相互交错的螺旋,并通过碱性螺旋区域将膜蛋白质在膜上定位。

此外,有八个跨膜段,其中两个跨膜片(S5,S6)位于中心区域,起到选择性过滤作用。

通道口由四个子单位的膜蛋白质组成,形成一个左右对称的结构,以便于钾离子的进出。

钾离子通道的功能主要体现在调节细胞内的外离子平衡和维持神经元及心肌细胞的电位。

当细胞膜上的钾离子通道关闭时,细胞内外离子的平衡得到保持,细胞内的静息电位正常;当细胞受到刺激后,钾离子通道打开,钾离子从细胞内流向细胞外,产生一系列动作电位。

这些动作电位将从神经元的细胞体向神经元末梢传递,从而控制神经系统的正常功能。

离子通道与肿瘤的关系研究

离子通道与肿瘤的关系研究

离子通道与肿瘤的关系研究随着生物医学技术的不断发展,人们逐渐认识到了离子通道在细胞生物学中的重要作用。

离子通道是一种在细胞膜上负责离子传递的特殊蛋白质,它们对于神经传导、肌肉收缩、心跳等生理过程都至关重要。

近年来,研究人员发现离子通道在肿瘤细胞中也有重要作用。

本文将简要介绍离子通道的结构和功能,阐述离子通道在肿瘤研究中的应用,并探讨未来的发展方向。

一、离子通道的结构和功能离子通道是一种穿过细胞膜的通道,可以使离子通过细胞膜,从而控制细胞内外离子的浓度。

它们由一些小的蛋白质亚基组成,这些亚基通常被纳入到大的聚集体中,形成能够穿过细胞膜的通透孔道。

不同的离子通道具有不同的组成成分和结构,它们被广泛应用于医学研究、疾病治疗和新药开发中。

离子通道可以通过不同的激活因子进行调节,例如电压、化学物质、压力和温度等。

这些激活因子作用于通道蛋白,改变它们的构象,并使离子通道处于打开或关闭状态。

离子通道的开闭状态对体内离子浓度、细胞内外环境的调节起着至关重要的作用。

在神经元中,离子通道可以传递信号,从而控制神经元的兴奋性和抑制性。

而在肌肉细胞中,离子通道则调节肌肉的收缩。

二、离子通道在肿瘤研究中的应用近年来,越来越多的研究发现,在癌细胞中存在着大量的离子通道。

在离子通道调节的疾病和癌症中,肿瘤细胞中的离子通道通常比正常细胞中表达更高,包括钠通道、钙通道、钾通道等离子通道。

1. 钠通道钠通道是一种在细胞膜上面积最大的离子通道之一。

它们主要负责细胞内外钠离子的平衡,并通过调节钠离子的浓度,控制神经元和心脏肌肉细胞兴奋的传导。

最近的研究还发现,过度表达的钠通道会促进癌细胞的增殖和侵袭。

离子通道的过度表达通常与其基因或蛋白的异常表达有关,因此,钠通道的异常表达将成为促进肿瘤发展的重要生物标志物。

2. 钙通道钙通道是一种在细胞膜上发挥重要作用的离子通道。

它们可以调节细胞内外钙离子的平衡,从而控制一系列情况下的细胞行为,包括细胞生长、分化、细胞凋亡、细胞癌变和转移等。

成骨细胞钾离子通道研究进展

成骨细胞钾离子通道研究进展

成骨细胞钾离子通道研究进展郑守超;肖骏【摘要】Bone marrow mesenchymal stem cells are the progenitors of osteohlast.There are expression of several K + channels in membrane of osteoblast including voltage-gated K + channels, inward rectifier K+channels,ATP-sensitive K+ channels, two-pore domain K+ channels and Ca2+ activated K+ channels.Functions of those channels include bone remodeling, signal transduction, proliferation and apoptosis of osteoblast.Potassium channels in osteoblast exhibits physiological importance and may play important roles in the processes of many orthopedic diseases such as bone tumors.Here is to describe the research progress of potassium channels in osteoblast and discuss the unsolved questions and future works.%成骨细胞是一种由骨髓间充质干细胞分化而来的细胞,它也表达电压门控钾通道、内向整流钾通道、ATP敏感钾通道、双孔钾通道及钙激活钾通道,其功能涉及骨重塑、信号转导以及成骨细胞增殖和凋亡.成骨细胞膜上表达多种钾离子通道并具有重要生理功能,其可能在各种骨疾病(如骨肿瘤)中扮演重要角色.现就成骨细胞钾离子通道的研究进展,存在的问题及进一步研究方向予以综述.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2011(017)019【总页数】3页(P2887-2889)【关键词】成骨细胞;钾离子通道;表达;功能【作者】郑守超;肖骏【作者单位】三峡大学医学院,江西,宜昌,443002;华中科技大学附属同济医院骨科,武汉,430030;华中科技大学附属同济医院骨科,武汉,430030【正文语种】中文【中图分类】R681细胞膜离子通道作为一种嵌合在膜上的功能蛋白广泛分布于兴奋细胞和非兴奋细胞。

大电导钙激活钾通道与肿瘤

大电导钙激活钾通道与肿瘤

大电导钙激活钾通道与肿瘤【关键词】大电导钙激活钾通道;肿瘤离子通道在正常组织和肿瘤组织中的差异性表达,成为了现在肿瘤研究的一个新的热点。

近来,研究者将钾通道表达和已知的癌基因活性联系起来,认为某些钾通道与癌症的发生和进展直接相关。

大电导钙激活钾通道(large-conductance Ca2+-activated K+ channels,BKCa)是钙激活钾通道(Ca2+-activated K+ channels, KCa)的家族成员之一,大量研究表明,BKCa选择性地表达于多种组织来源的肿瘤细胞,对肿瘤的生物学行为产生广泛的影响,与肿瘤细胞增殖、凋亡、分化及侵袭密切相关,而在相应来源的正常细胞中不表达或弱表达,比如乳腺、前列腺等[1-3]。

其在肿瘤中的选择性表达可能代表了肿瘤细胞生长和肿瘤发展的有利因素,具有潜在的重要临床应用价值。

本文就BKCa在恶性肿瘤发生发展中的作用研究情况,及其在治疗中的应用情况作一综述。

1 BKCa的结构及其在肿瘤中的表达1991年研究人员从果蝇slowpork位点首先克隆出大电导钙激活钾通道(BK)的编码基因[4]。

KCNMA1编码了BK通道的孔道α亚单位,四个α亚单位构成了钾离子微孔,并允许100-300pS的钾电流诱导产生细胞的超极化。

KCNMA1位于染色体10q22上[5],包括27个外显子。

4个α亚单位和不同的β亚单位相结合,形成不同的BKCa通道,分别是β1(KCNMB1)、β2(KCNMB2)、β3(KCNMB3)、β4(KCNMB4) [6]。

当BK通道开放时,K离子外流,膜电位更负,调节许多重要的生理过程,在脑内,其参与神经递质释放的调节和病理生理状态下保护神经元避免钙超载;在平滑肌组织中,调节血管、输尿管、子宫收缩及肾小球滤过率;在耳部,调节耳蜗毛细胞频率发放及神经递质的释放等[7-9]。

研究发现BKCa在许多肿瘤组织及来源于肿瘤的细胞系中均呈异常高表达,而在正常组织或细胞中却不表达或弱表达。

探究钾离子通道与肿瘤的关系

探究钾离子通道与肿瘤的关系

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; ③ATP 依赖通道Kir1、Kir4;④ ATP 敏感性通道Kir6。

分子生物学中钾离子通道研究进展

分子生物学中钾离子通道研究进展

分子生物学中钾离子通道研究进展:钾离子通道是植物钾离子吸收的重要途径之一。

近年来,已从多种植物或同种植物的不同组织器官中分离到多种钾离子通道基因,包括内向整流型钾离子通道基因(如OsAKT1,DKT1,Ktrrl,KIll,KZM1,ZMK2等)和外向整流型钾离子通道基因(如CORK,PTORK ,STORK 等)。

文章分别从结构、功能以及相关基因等三方面综述了关于植物钾离子通道的分子生物学研究进展,并对应用生物工程技术改良植物的钾营养性状进行了讨论。

:钾离子通道;结构;基因离子通道(ion channe1)是跨膜蛋白,每个蛋白分子能以高达l08个/秒的速度进行离子的被动跨膜运输,离子在跨膜电化学势梯度的作用下进行的运输,不需要加入任何的自由能。

一般来讲,离子通道具有两个显着特征:一是离子通道是门控的,即离子通道的活性由通道开或关两种构象所调节,并通过开关应答相应的信号。

根据门控机制,离子通道可分为电压门控、配体门控、压力激活离子通道。

二是通道对离子的选择性,离子通道对被转运离子的大小与电荷都有高度的选择性。

根据通道可通过的不同离子,可将离子通道分为钾离子(potassium ion,K )通道、钠离子(natrium ion,Na )通道、钙离子(calcium ion,Ca2 )通道等。

其中,K 通道是种类最多、家族最为多样化的离子通道,根据其对电势依赖性及离子流方向的不同,可把K 通道分为两类:①内向整流型K 通道(inward rectifier K channel;Kin),② 外向整流型K 通道(outward rectifier Khannel;K out)。

K 是植物细胞中含量最为丰富的阳离子,也是植物生长发育所必需的唯一的一价阳离子,它在植物生长发育过程中起着重要的作用,具有重要的生理功能。

植物中可能存在K 通道,这一点早在20世纪6o年代植物营养学界就有人提出,而一直到80年代才被Schroeder等人[23证实,他们利用膜片钳(patch chmp)技术,首先在蚕豆(V/c/afaba)的保卫细胞中检测出了K 通道钾离子通道的结构单个钾离子通道是同源四聚体,4个亚基(subunit)对称的围成一个传导离子的中央孔道(pore),恰好让单个K 通过。

钾通道与肿瘤细胞增殖关系

钾通道与肿瘤细胞增殖关系

2 钾通道 与肿瘤细胞 生长特性 的关系
21 Kv与肿瘤细胞增殖 . 淋 巴细胞 中的电压 门控钾通道
小分为高(K 、中(K和低(K 电导钙依耐性钾通道 3 B ) s) S) 个
亚型。对后 两者 的生理意义还 不甚 清楚 。高 电导钙激活 的
( v ,这类通道与免疫应答 时的有丝分裂有关。因为肿瘤 K)
关。 在许 多种肿 瘤细胞系 中都检测到 了钾 电流 。R s r、 a、Sc Ru o s肉瘤病毒、vF 和 S 4 .ms V 0可以引起细胞癌性转化 , 并增加钾通道活性 ,钾通道活性 的上调可能是肿瘤细胞 的

种 共性。延迟整流性 钾 电流同有丝分裂有关 , 并在细胞
作者简介 :崔琨明,男,2 岁 ,住院医师。 2
递质 的释放 ,细胞增殖及细胞退化…。M 通道功能 障碍与
许多神经性疾病有关 , 中神 经性疼痛 的一个特征就是传 其
入感 觉神 经的过度兴奋 ,开放 M 通 道将导致细胞超极
化,降低细胞兴奋性 。钾通道 蛋 白分子序列鉴定与通道蛋 白晶体 x 线衍射分析相 结合 ,已清 晰地 描绘出 电压依赖 性钾通道的结构特点 。电压依赖性 钾通 道由 4个结构相 J
中图分类号:Q5R 3 . / 7 05
钾通道是 目前 发现 的亚型最多、作 用最复杂的一类离
子通道 , 泛分 布于 骨骼肌 、神经 、心脏、血 管、胃肠道 、 广 血液及腺体等细胞 。许多科研人 员致力于肿 瘤细胞膜上钾 离子通道 的研 究。近年来随着膜片钳技 术和分子生物学的 不断发展 ,这方面的研究已成为热点 ,本文就钾通道 与肿 瘤关系研 究进展作一综述 。
整 流性 钾通道主 要是在超极化 电压范 围内通过 电流 , 此类 通 道在 去极 化 电位 时表 现 出明显 的聚胺 和镁 离子 阻断作 用,因此 ,这类通道在维持 多种细胞静 息膜 电位上具有重 要作 用。 KA P在控制胰 岛素分泌和肌 肉收缩 中发挥主 而 T

肿瘤细胞的临死反击:钾离子外放

肿瘤细胞的临死反击:钾离子外放

肿瘤细胞的临死反击:钾离子外放ferman在肿瘤的治疗过程中,人们一直追求的是如何杀死肿瘤细胞。

然而,现在可能会面临一个新的问题。

那就是在肿瘤细胞死亡后,就可以高枕无忧了吗?肿瘤特异性靶向T细胞(tumour-specific T cells, TSTCs)能够有效的抑制肿瘤的发生并杀死肿瘤细胞,在肿瘤的治疗过程中起到了重要的作用。

但是,最新的研究发现,已经死亡的肿瘤细胞可能会抑制机体免疫系统的功能。

然而,具体的分子机制并不清楚。

在一项最新的研究中,来自美国国家癌症研究所和英国巴布拉汉研究所的研究人员发现,当肿瘤细胞发生坏死时,能够释放细胞中的钾离子,从而抑制TSTCs细胞功能的发挥。

相关研究结果于9月14日发表在《Nature》杂志上,论文标题为“Ionic immune suppression within the tumour microenvironment limits Tcell effector function”。

通常,细胞内的钾离子浓度要高于细胞外的浓度。

肿瘤周围环境中钾离子的堆积,能够抑制TSTCs细胞中Akt-mTOR信号通路以及PP2A激酶的激活,从而抑制TSTCs细胞的活性。

研究人员发现,将TSTCs细胞的钾离子通道蛋白Kv1.3过表达后,能够促进TSTCs细胞内钾离子的外排,从而降低了胞内的钾离子浓度,增强TSTCs的功能。

动物实验结果表明,通过Kv1.3过表达的TSTCs细胞治疗小鼠黑色素瘤,能够增强体内肿瘤细胞的清除,并且提高小鼠的存活率。

肿瘤细胞死亡后打出的钾离子这张王牌,让我们重新认识了肿瘤微环境。

这项研究揭示了肿瘤阻断T细胞抗肿瘤功能的新机制,并为肿瘤的免疫治疗提供了新的作用靶点。

这项研究结果有助于科学家们开发出新的治疗方法来激活肿瘤患者体内的免疫功能,从而提高肿瘤患者的存活率。

肿瘤免疫治疗技术的研究及进展

肿瘤免疫治疗技术的研究及进展

肿瘤免疫治疗技术的研究及进展肿瘤是一种严重危害人类健康的疾病,而癌症是其中最为致命的一种类型。

长期以来,传统的癌症治疗方法主要基于放射疗法、化疗和手术切除等。

然而,随着科学技术的不断发展,肿瘤免疫治疗技术得以成功研发并应用于现实生活中,成为了一种重要的治疗手段。

本文将分别从肿瘤免疫治疗技术的原理、方法及其研究进展等方面对此领域的发展进行探讨。

一、肿瘤免疫治疗技术的原理肿瘤免疫治疗技术是建立在对免疫、肿瘤免疫及免疫逃逸的理解上的。

从原理上来说,肿瘤免疫治疗技术通过调节患者自身免疫系统,刺激信号转导、增强免疫活力等手段来治疗肿瘤。

在此过程中,免疫治疗会使用药物、生物制品、免疫细胞疗法等多种手段,从而减少或消除肿瘤细胞。

二、肿瘤免疫治疗技术的方法肿瘤免疫治疗技术主要可以分为以下几个方面:1. 膜离子通道调控法膜离子通道调控法是一种利用电场控制的技术,所涉及的离子通道主要包括钙通道、钾通道和钠通道等。

这种技术可以通过对肿瘤细胞的离子通道进行调节,从而改变其内部电场状态,进而影响肿瘤细胞的增殖与凋亡。

2. 宿主免疫增强法宿主免疫增强法主要包括介白质干扰素(IFN-α、IFN-β)、白细胞介素(IL-2、IL-12)、激活淋巴细胞等方法。

这种技术不仅可以提高机体免疫力,增强人体对肿瘤的抵抗能力,而且还可以促进免疫细胞在体内的分泌和活动。

3. 共刺激信号调节法共刺激信号调节法主要是通过激活或抑制肿瘤细胞表面分子与淋巴细胞的相互作用来调节肿瘤细胞的生长。

此类技术主要包括抑制T细胞调节信息分子(CTLA-4)和抑制PD-1 和PD-L1的相互作用等。

4. 基因治疗技术基因治疗技术可以通过基因操作来调节肿瘤细胞的生长,促进其凋亡。

比较常见的技术包括体外针对基因的编辑、锚定基因介导的切除和基因静态调整等。

三、肿瘤免疫治疗技术的研究进展自上世纪90年代以来,肿瘤免疫治疗技术得到了快速的发展与普及。

如今,免疫治疗方法已经成为了临床上治疗癌症病人的常规之一。

揭秘和癌症相关的钾离子通道的结构特性

揭秘和癌症相关的钾离子通道的结构特性

揭秘和癌症相关的钾离子通道的结构特性
佚名
【期刊名称】《肿瘤防治研究》
【年(卷),期】2016(43)9
【摘要】机体中大部分的细胞都携带有可供钾离子穿过的表面小孔结构,通过很好地控制正电荷离子的流动,这种小孔通道就会帮助细胞维持其电荷平衡。

近日,刊登在国际杂志Science上的一项研究报告中,来自洛克菲勒大学的研究人员就对癌症相关的钾离子通道进行了结构成像分析。

【总页数】1页(P824-824)
【关键词】钾离子通道;结构特性;癌症;电荷平衡;成像分析;研究人员;孔结构;正电荷【正文语种】中文
【中图分类】R972
【相关文献】
1.人工改造甜瓜钾离子通道基因△AT2/MIRK转拟南芥的生理特性分析 [J], 赵丽娜;王黎敏;高丽伟;莫霏;黄隆堂;张屹东
2.钾离子通道--一个治疗癌症的新靶点 [J], 李慧玉;刘黎琼;黄士昂
3.风湿性心脏瓣膜病患者钾离子通道特性变化的实验研究 [J], 韩斌;邱峰;商国华
4.风湿性心脏瓣膜病患者钾离子通道特性变化的实验研究 [J], 韩斌;邱峰;商国华
5.人工改造甜瓜钾离子通道基因△KAT2/MIRK转拟南芥的生理特性分析 [J], 孙佳楠;张泰龙;陈硕闻;陈捷;戴宝
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钾离子通道相关疾病

钾离子通道相关疾病

钾离子通道相关疾病在离子通道中,钾离子通道是目前发现的亚型最多、功能最复杂的一类离子通道,也是临床与科研的热点领域[1] 。

新近研究发现钾离子通道与很多疾病有关系,并提出了" 离子通道疾病" 这一概念。

复习相关文献,总结钾离子通道具体与哪些疾病有关或关系较为密切,为钾离子通道制剂的临床应用提供参考。

1 钾离子通道的分类钾离子通道是一类存在于生物膜上并对钾离子具有一定选择性通透能力的蛋白复合物,它能控制细胞膜内外钾离子的动态平衡,调节细胞膜电位,参与一系列生理或病理生理过程[2] 。

钾离子通道的分类很多,根据钾通道的特性分为 5 类,简述如下。

1.1 电压依赖性钾通道(Kv)电压依赖性钾通道(Kv)[3] ,又称电压敏感性钾通道(Kv),根据PCR等技术,Kv又可分为Kv1 , Kv2, Kv3, Kv p等若干类型,每一类型通道根据不同功能又可分为若干亚型,如;Kv4.2 ,Kv1.3,Kv1.5 等,亚型之间电生理与药理学功能有很大不同;此外,Kv通道超家族包括Kv a亚单位和辅助亚单位两部分,根据Kv a亚单位的编码来源,Kv 通道超家族又可分为三大亚家族分别是:Shaker 类Kv 亚单位、ether-a-go-go (eag)类Kv 亚单位、KvLQT1 (KCNQ)类Kv 亚单位[4] 。

1.2 瞬时性外向钾通道(transient outward K channels Ito )瞬时性外向钾通道,主要位于心肌细胞膜上,参与形成去极化时的一过性外向钾电流(Ito )。

影响动作电位的时程和兴奋的传导,参与心率失常的发生。

1.3 内向整流钾通道(Inwardly rectifying K+ channel ,Kir )内向整流钾通道(Kir ),目前已发现其7 种类型,分别为Kiri〜7,每一类型又分为若干亚型。

1.5 其他类型包括三磷酸腺苷敏感钾通道(ATPsensitive K+ channels ,KATP)、乙酰胆碱敏感性钾通道(the acetylcholine activated K+ channels , KAch)和钙激活性钾通道(Ca2+ activated K + channel , Kca),其中Kca 既具有电压依赖性,也具有钙依赖性,可分为三个亚家族:大电导钙激活性钾通道(Bkca)、中电导钙激活性钾通道(Ikca )、小电导钙激活性钾通道(Skca)[3] 。

钾通道的研究进展

钾通道的研究进展

钾通道的研究进展牛青芝;李建光;程路峰【期刊名称】《新疆医科大学学报》【年(卷),期】2006(29)10【摘要】钾离子在人体的多种生命活动中起着非常重要的作用,其功能的实现,首先要通过细胞膜上的钾离子通道,进入胞浆后,与相应的位点结合或激活某些分子,之后发挥一系列的生理生化效应。

自从采用了全细胞膜片钳和单通道记录的电生理学技术,以及离子通道分子生物学、遗传学和电生理学的联合研究,使许多通道蛋白的分子结构已经逐步弄清,相当多的通道cDNA已经被克隆。

目前认为,钾通道是存在广泛、种类最多并且最复杂的一大类离子通道。

本文就钾离子通道的分类及功能做一综述。

【总页数】3页(P1007-1009)【作者】牛青芝;李建光;程路峰【作者单位】中国石油乌鲁木齐石油化工总厂职工医院药剂科,新疆,乌鲁木齐,830001;新疆医科大学药学院,新疆,乌鲁木齐,830054;新疆医科大学药学院,新疆,乌鲁木齐,830054【正文语种】中文【中图分类】R1【相关文献】1.电压依赖性钾通道和钙激活钾通道在高血压大鼠外周血淋巴细胞的变化 [J], 王凌鹏;罗健;梁平;张源明2.钾通道家族新成员:双孔道钾通道的研究进展 [J], 张炜;王晓良3.线粒体ATP敏感钾通道与钙激活钾通道激活对正常与缺血脑线粒体通透性转变的影响 [J], 沈方;吴莉萍;刘伟国;陆源;梁华为;夏强4.阻断钙激活钾通道对宫颈癌细胞增殖及钾通道电流的影响 [J], 刘玲;聂丹;范凌晔;詹平;钱燕萍;毛熙光5.17β-雌二醇舒张人肠系膜动脉与钙激活钾通道及ATP敏感钾通道的关系 [J], 欧阳迎春;郭长磊;刘应才;王胜利因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

生物医学工程学

生物医学工程学

3 0 临 床 医 学 2
0000 8112 30・ 4 内科学 2 2 I型人 免疫缺 陷病毒 蛋 白酶抑 制剂 临床应 用新进 展 =R cn eet
O o 0 0 8lll 3 0・6 1 1
量子点荧光探针 在生物成像 中的应用 进展 =T epors o h rges f apia o s f u tm d ti i i gn 刊 , 中] 胡 怡 ( 南 p l t n q a u osnbo maig[ ci o n — / 暨 大学化学系 ,广州 5 0 3) 16 2 ,蔡继业 ∥生理科学进展. 2 o , 一 0 7
西 药 相 互 作用 的关 键 因 素 . 图 3参 4 6 关键词:P糖蛋 白;C P A4 _ Y 3 ;处方西药;中草药 ;生物利用 度

mi o N c R A和 干细胞 的研究进展=R sa ha vneo mi a r eer ac f c n c d mr n t el旰0 ad s m cl e ,中] 高杰( 四军医大学唐都 医院全军骨科 / 第 中心 ,西安 7 0 3) 10 8,杨彤涛 ,裘秀春 ,范清 宇,马保安 ∥中 国修复重建外科杂志. 2 0 ,2 () 10  ̄ 11 一 o7 19. 0 7 0 0 一 介绍 mi o N ( R c R A miNA) r 起源 、功能及 其与干细胞的关系的研 究进展.查阅近年 有关文献 ,并对 miN 和干细胞进行 综合 R A 分析.miNA 是一类非编码蛋 白并且参与转录后调节 的单链 R 小分子 R NA (0 5个碱 基 ) 基 因表 达 具 有 重要 调 控 作 用 . 2  ̄2 ,对 近年来发现存在着一个庞大的 miN 家族 ,参与调控生物体 R A 生长发育 等许 多复杂 的生命过程,并且与干细胞的 自我更新和 多向分化存在 着紧密关联.miNA 作 为一种新 的调控基 因表 R 达的小分子 R NA,可 以成为干细胞研 究的新途径.参 2 1 关键 词:mi o N c R A:干细胞;基因调控 r

分子生物学中钾离子通道研究进展(精)

分子生物学中钾离子通道研究进展(精)

分子生物学中钾离子通道研究进展摘要:钾离子通道是植物钾离子吸收的重要途径之一。

近年来,已从多种植物或同种植物的不同组织器官中分离到多种钾离子通道基因,包括内向整流型钾离子通道基因(如OsAKT1,DKT1,Ktrrl,KIll,KZM1,ZMK2等)和外向整流型钾离子通道基因(如CORK,PTORK ,STORK 等)。

文章分别从结构、功能以及相关基因等三方面综述了关于植物钾离子通道的分子生物学研究进展,并对应用生物工程技术改良植物的钾营养性状进行了讨论。

关键词:钾离子通道;结构;基因离子通道(ion channe1)是跨膜蛋白,每个蛋白分子能以高达l08个/秒的速度进行离子的被动跨膜运输,离子在跨膜电化学势梯度的作用下进行的运输,不需要加入任何的自由能。

一般来讲,离子通道具有两个显著特征:一是离子通道是门控的,即离子通道的活性由通道开或关两种构象所调节,并通过开关应答相应的信号。

根据门控机制,离子通道可分为电压门控、配体门控、压力激活离子通道。

二是通道对离子的选择性,离子通道对被转运离子的大小与电荷都有高度的选择性。

根据通道可通过的不同离子,可将离子通道分为钾离子(potassium ion,K )通道、钠离子(natrium ion,Na )通道、钙离子(calcium ion,Ca2 )通道等。

其中,K 通道是种类最多、家族最为多样化的离子通道,根据其对电势依赖性及离子流方向的不同,可把K 通道分为两类:①内向整流型K 通道(inward rectifier K channel;Kin),② 外向整流型K 通道(outward rectifier Khannel;K out)。

K 是植物细胞中含量最为丰富的阳离子,也是植物生长发育所必需的唯一的一价阳离子,它在植物生长发育过程中起着重要的作用,具有重要的生理功能。

植物中可能存在K 通道,这一点早在20世纪6o年代植物营养学界就有人提出,而一直到80年代才被Schroeder等人[23证实,他们利用膜片钳(patch chmp)技术,首先在蚕豆(V/c/afaba)的保卫细胞中检测出了K 通道钾离子通道的结构单个钾离子通道是同源四聚体,4个亚基(subunit)对称的围成一个传导离子的中央孔道(pore),恰好让单个K 通过。

细胞膜离子通道在肿瘤细胞中的表达与调控研究

细胞膜离子通道在肿瘤细胞中的表达与调控研究

细胞膜离子通道在肿瘤细胞中的表达与调控研究随着现代科技的不断发展,医学研究也越来越深入,对肿瘤的认识也越来越深入。

现在已经发现,细胞膜离子通道在肿瘤细胞中的表达和调控对于肿瘤细胞的形成、生长和迁移等都有着非常重要的影响。

本文将就这一问题展开探讨。

一、细胞膜离子通道的作用与类型细胞膜离子通道是细胞膜上的一种重要的质子过程,其作用是调节细胞内外离子的分布,从而维持细胞内外环境的平衡。

其主要类型包括电压门控通道、配体门控通道、机械门控通道和转运门控通道等。

其中,电压门控通道的开合与细胞的膜电位有关,而受体门控通道则会受到细胞外的化学因素的影响。

二、细胞膜离子通道在肿瘤细胞中的表达调控在肿瘤细胞发生过程中,细胞膜离子通道的表达与调控也会发生变化。

一些离子通道会被大量表达,从而导致细胞的电学特性和代谢途径发生变化。

例如,一些钾通道会被过度表达,导致肿瘤细胞内钾离子的含量过高,从而促进乳腺癌的发生。

另外一些钙通道则会促进肿瘤细胞的增殖和迁移,如L-型钙通道LTCC等。

三、细胞膜离子通道的治疗作用细胞膜离子通道在肿瘤细胞中的表达和调控,成为近年来治疗肿瘤的一种重要的手段。

针对不同的肿瘤类型,人们研究了一些对应的靶向药物。

例如,PanX1通道、含钙离子的通道都可能成为靶向肿瘤治疗的新药物。

Magnesite、ZnCl2等也被发现可以阻断一些鉴别通道的通途,从而起到治疗作用。

总之,细胞膜离子通道的表达和调控在肿瘤研究中具有非常重要的意义。

研究这些离子通道的机制,有助于我们更好地解释肿瘤的发生、生长、转移等机制,从而为肿瘤治疗提供更多的思路。

接下来的研究中,我们需要更好地理解这些离子通道在细胞过程中的作用,以此指导我们开发更为有效的治疗方案。

KCTD10基因表达及其临床意义的研究进展

KCTD10基因表达及其临床意义的研究进展

KCTD10基因表达及其临床意义的研究进展引言KCTD10基因编码的蛋白在细胞周期、凋亡和分化等生物学过程中发挥着重要作用。

近年来,越来越多的研究表明KCTD10基因在多种疾病的发生和发展中扮演着重要的角色。

本文将对KCTD10基因的表达及其临床意义的研究进展进行综述,以期为相关研究提供参考。

一、KCTD10基因的结构与功能KCTD10基因是一个编码的基因,位于人类第12号染色体上。

该基因编码的蛋白在细胞周期、凋亡和分化等生物学过程中发挥着重要作用。

KCTD10蛋白属于KCTD家族,其主要功能为参与细胞内钾离子通道的调控。

研究表明,KCTD10蛋白可以与细胞内的一些离子通道蛋白结合,调控这些蛋白的功能,从而影响细胞内的离子通道的活性,进而调节细胞的肿瘤特性、转移以及凋亡等过程。

二、KCTD10基因在肿瘤中的表达及其临床意义1. KCTD10基因在肿瘤中的表达情况近年来的研究表明,KCTD10基因在多种肿瘤中的表达水平发生了改变。

在乳腺癌、胃癌和结直肠癌等实体瘤中,KCTD10基因的表达水平通常明显降低,而在肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移过程中,KCTD10蛋白的表达水平明显下调。

三、KCTD10基因在其他疾病中的表达及临床意义除了在肿瘤中,KCTD10基因的表达水平在其他疾病中也具有一定的临床意义。

在心血管疾病和神经系统疾病中,KCTD10基因的表达水平与疾病的发生和发展密切相关。

一些研究表明,KCTD10基因的表达水平和心血管疾病的严重程度以及预后密切相关,表明KCTD10基因可能成为心血管疾病的一个潜在的治疗靶点。

结论KCTD10基因的表达及其临床意义是当前研究的热点之一。

通过对KCTD10基因的表达水平及其临床意义进行研究,不仅有助于深入了解这一基因在多种疾病中的作用机制,还有助于发现新的治疗靶点,并为相关疾病的治疗提供新的思路和方法。

进一步深入研究KCTD10基因的表达及其临床意义具有重要的理论和实际意义,将为相关领域的研究提供重要的参考和借鉴。

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分成含六跨膜结 构单 孔 的电压依 赖性 通 道 、 二跨 膜结 构单 含 孔 的内向整流 型通道 、 四跨膜 结构 双孔 钾通 道 的三 大类 。根
据 通 道 的基 本 启 闭 机 制 分 成 四大 类 也 是 常 见 的 分 类 , 电 压 即
敏感性 K 通道 、 a 激 活性 K C2 通 道 、 体结 合性 K 受 通道及
酸序列 中 , 也有两部分参与形成通道 的孔 ( 膜孔域 ) 亚单位 的 ,
乳素型垂体 瘤细胞 系 G 3和 G 4 1细胞 中能检测 到 K l钾 H HC v
通道 , 地塞米松刺激后 K lmR A含量增加 , 明激 素可能通 v N 说
氮末端 和碳 末端的结构域都位于细胞 内… 。
类 。根据激 活特点分 为内向整流型 、 向整流型 、 外 延迟 整流 型
型钾电流和 内向整流 型 K 电流 。胶质瘤 细胞 和正常 胶质
细胞相 比, 内向整流型 K 电流 的缺乏 导致 高输 入阻抗 , 胶 使 质瘤细胞去极化产生钠 电流峰。大 鼠 C 6胶质瘤 细胞 , 在 电 存
型K 通道和细胞增殖有关 J 。 嗜铬细胞瘤 细胞存 在一种 内向整 流型钾通 道 J 。大 鼠泌
的电压 门控 钾离子通道的 中心是 由 4个相 同或不 同 的 亚 单 位组成 的四聚体。每一个 0 亚单位 有 6个疏 水 的跨 膜域 , 【 其
中 S 带正 电 , 4 为通道 的电压感受器 , s 和 S 分 隔开 的氨基 将 5 6
K 通 道 ,a 转化 的成纤 维 细胞 中 c 2 Fs a 依赖 型 K 通 道增 加 ; 鼠前列腺癌细胞 系 , 在 发现 C 依赖 型 K a 通道也增加 , 证 明大 鼠 肉 瘤/ 裂 原 活 化 蛋 白激 酶 (a sro a m t e. 丝 rt acm / i gn o

10・ 9
中华 神 经 外 科 疾病 研 究 杂 志 ( hnJN uougDs e )0 2 1 ( C i e rsr i R s 2 1 ;1 2
文 章 编 号 :6 1 8 7 2 1 ) 1 9 0 17 —29 ( 0 2 1 —10— 3

综述 ・
钾 离 子通 道 和 肿 瘤 关 系研 究 进 展

K 通 道是在肿瘤细胞 中普遍 存在 、 存在 数量较 多的一 种钾 离 子通 道。成 神 经 瘤 细 胞 N E 153、 鼠胚 胎 多 潜 能 癌 细 1 .1 3 小 E
胞 、8 T 4人结肠癌细胞系 等发现 c “依赖型 K a 通道的存 在, 人胶质瘤细胞系 L 2 9其线粒 体 内膜 也存 在 C 2 N9 a 依赖 型
杨孔 宾
关键词
胡力 刘炳 学 ( 哈尔滨医科大学第一临床学院神经外科, 黑龙江 哈尔滨 100) 501
钾离子通道 ; 肿瘤 R7 9 4 3 . 文献标识码 A 目前很 多实验证实过度增殖 的肿瘤细 胞可能和钾 通道 有 关联 。在 H l 细胞 G. 发现 强 内 向整 流 c “ 依赖 型 K ea 期 a 通 道, 逐渐下降在 s期降至最低 , M期又上升 J a 在 。c 依 赖型

钾离子通道基 本结 构
钾离子通道含 6个跨膜 的 0 螺旋 ,s 【 1~s 一 个保守 的 6; 离 子选 择性 的离子 区 Pdm a , .o in 以及 留在胞 浆 内的 N和 C末
断 , 由具有 4个 重复 亚基连 接在 一起 的 多肽 组成 。大多 数 是
at a dpo i i s ,R sM P 旁) i e e a c“
中国 图书资料分 类号
钾离 子通 道 是细 胞膜 上一 类特 殊 的亲 水性 蛋 白质微 孔
道, 广泛存在 于各 组织的细胞膜表 面 , 是机 体 内最 为复杂 的一
大类离子通道 , 在不 同的组织细胞 中执行着 重要 的生 物功 能。
K 通道在所有可 兴奋性 和 非兴奋 性 细胞 的重 要 信号 传导 过 程 中扮演着重要 角色 , 家 族成 员在 调 节神 经递 质释 放 、 其 心 率、 胰岛素分泌 、 神经细胞分泌 、 上皮 细胞 电传导 、 骼肌 收缩 骨 以及细胞容积的过程 中发挥 了重要作 用。
膜 的生理特性与 细胞 内代 谢通路 的激 活之 间有 着功 能性的联
系 。也可 以分为 电压依赖 性和 内向整 流型两 大类 。但 也有人
分为 电压 门控性 、 a C2 活型、 激 内向整 流型 和双 P区型 四 大
胺 敏感型外 向延迟整 流型钾 电流和河豚 毒素敏感 型钠 电流两
种, 而正 常胶质 细胞 除检测到上述两种 电流外 , 还能检测到 A .
压 门 控 性 钾 通 道 ,一. 、 v. ,13 和 16 K 13 K 15被 B2 1 K 1 1 一. , . 。 v . 、 v . 认 为存 在 于 人 胶 质 瘤 细胞 , 且 K 15在 星 形 细胞 瘤 、 突胶 并 v. 少
钾离子通道等 。根 据亚 单位 蛋 白质 的一 级结 构 , 将钾 通道 可
N - -1 aK C 共转运使然 。 低恶度毛细胞型 星形 细胞 瘤患者病理 标本 中检 测到 四乙
传统分类方 法一 般将 钾离子通道 分为 电压 门控性 和配体
门控性 两大类 。电压 门控性钾通道调 控着 可兴 奋细胞 的兴 奋
性, 配体门控性钾通道 如钙激 活及 A P依赖 钾通 道则 在细胞 T
二、 钾离子通道分类
过调节钾通 道的表达起作 用 J 。体外 培养 的 c 6胶 质瘤 细胞 对 K+的摄取增加 , 这种现象在无 N 或 c。 a l 细胞外溶 液 、 毒毛 旋花子甙或利尿磺 酸作 用 时 消失 或减 弱 。说 明此 种现 象 机制为肿瘤细 胞存 在 内 向整 流 型钾 通道 , aK A P酶作 用 、 N - T
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