水通道蛋白的表达及其调节_安宇
水通道蛋白与脑水肿治疗研究进展
水通道蛋白与脑水肿治疗研究进展龙春燕【摘要】脑水肿与很多脑疾病相关,同时也是一些疾病的伴随症状,对病情的发展及预后有着密切而重要的作用.水通道蛋白(AQP),特别是AQP1、AQP4、AQP9与脑水肿有着密切的关系.AQP在脑水肿形成发展的多种途径中表现为十分重要的关键环节,通过调节AQP的表达可以调节脑水肿的程度,从而改善脑水肿患者的病情.因此,很多学者尝试从AQP相关途径寻找治疗脑水肿的靶位点,探究治疗脑水肿的新药物与新方法.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2016(022)009【总页数】4页(P1704-1707)【关键词】脑水肿;水通道蛋白;药物治疗【作者】龙春燕【作者单位】三峡大学神经病学研究所,湖北宜昌443003【正文语种】中文【中图分类】R743临床医学迄今已在脑内发现7种水通道蛋白(aquaporin，AQP)，包括 AQP1、AQP3、AQP4、AQP5、AQP7、AQP8和AQP9[1]，也有其他研究发现脑组织中也存在AQP11和AQP12[2]，但这些结论存在争议，还有待进一步试验证实。
近年来发现，细胞毒性水肿、血源性水肿与AQP有着密切的关系，特别是分布于血液与脑脊液接触部位的星状胶质细胞上的AQP4与分布于脑脉络膜上皮的AQP1，随着对AQP的深入研究，关于AQP9、AQP5与脑水肿的报道也陆续出现[1]。
以AQP为着眼点研究药物为主的治疗方法对脑水肿的影响，一方面对AQP与脑水肿的分子机制有进一步了解，另一方面可寻求更好的治疗脑水肿的方法。
现就AQP与脑水肿治疗的研究进展进行综述。
脑损伤后炎性物质与氧化自由基等物质在脑组织的继发性损伤中起着重要的作用。
早期损伤部位的炎性因子与炎性细胞聚集，特别是在微血管部位，可改变血脑屏障(blood brain barrier，BBB)的结构与形成对内皮细胞的损伤[3]。
脑组织由于高耗氧量、脂质含量高、相对缺乏抗氧相关酶，并且细胞膜比例相对细胞质要高，使之成为了氧化易损区[4]。
浅析水通道蛋白
浅析水通道蛋白
在我们身体的每一个细胞中，都有一种神奇的蛋白质——水通道蛋白。
它们像细胞的“水门”，帮助水分子快速进出细胞，维持着我们的生命活动。
但你知道吗？水分子通过这些“水门”时，并不需要与水通道蛋白“绑定”哦！
想象一下，如果水分子每次进出细胞都需要与水通道蛋白“握握手”，那得多慢啊！实际上，水通道蛋白的工作方式更像是高速公路上的收费站。
水分子就像车辆，而水通道蛋白就是收费站的那个快速通道。
车辆（水分子）可以快速通过，而不需要停下来和收费站工作人员（水通道蛋白）进行复杂的交互。
科学研究已经证实，水通道蛋白在多种生物体中广泛存在，并在维持细胞内外水平衡、调节体液渗透压等方面发挥重要作用。
它们就像细胞的“水泵”，确保水分子能够按照需要快速、准确地进出细胞。
所以，下次当你喝水或者出汗时，记得感谢你身体里的这些小小“水门”——水通道蛋白。
它们正默默地工作着，确保你的每一个细胞都能得到足够的水分，让你保持健康和活力！。
中医药关于水通道蛋白表达的研究进展
中医药关于水通道蛋白表达的研究进展李雷兵;张琦【摘要】水液代谢紊乱可影响多个脏腑的功能并导致多种临床疾病,而中医药对水液代谢失常类疾病具有很好的疗效.水通道蛋白(AQP)作为多种细胞膜上存在的特异性转运水分子的蛋白通道,在机体水液代谢中发挥着重要的作用.近年来,中医药关于水通道蛋白表达的研究有了较大的进展,其中通过调节水通道蛋白的表达是诸多中医方药治疗水液代谢失常类疾病的机制之一.故将对近年研究概况加以分析和总结,为今后的研究提供借鉴.【期刊名称】《中国中医基础医学杂志》【年(卷),期】2015(021)009【总页数】3页(P1194-1195,封4)【关键词】中药;水通道蛋白;研究进展【作者】李雷兵;张琦【作者单位】成都中医药大学基础医学院,成都 611137;成都中医药大学基础医学院,成都 611137【正文语种】中文【中图分类】R2-03水是维持人体正常生命活动所必需的重要物质之一，水液的代谢调控正常是所有生命形式的一个基本条件。
中医学很早就对体内水的转运和代谢进行了描述，并认为其与肺脾肾三脏密切相关，对于人体水液代谢失常所形成的湿邪、痰饮等多种病理产物所导致的多种疾病形成了系统的诊治措施。
水通道蛋白在20世纪90年代被发现，其在人体水液代谢中发挥不可替代的作用，目前发现的共有13个亚型，分别是AQP0-AQP20。
水通道蛋白的发现不仅为现代医学的水液代谢相关性疾病提供了新的研究靶点，同时也为中医药在水液代谢失常疾病的研究治疗提供了新的方向。
本文概述了中医药关于水通道蛋白的研究进展以求发现当中的不足并为今后的研究提供了一定的借鉴。
病因病机作为中医药的重要组成部分，其是中医诊断、用药治疗的依据。
抓住病机便可确立治疗方案从而处方、用药。
因此明确病因病机与水通道蛋白表达的关系，对于中医药治疗与水通道蛋白表达异常所导致的水液代谢失常相关疾病必不可少。
王哲等［1-2］发现，肺气虚证模型大鼠结肠组织AQP2表达减少，肾组织AQP2表达增强。
水通道蛋白在调节肠道健康中的作用
水通道蛋白在调节肠道健康中的作用朱翠;白银山;陈庄;蒋宗勇【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2016(028)004【摘要】水通道蛋白是一类可以高效选择性转运水分子的细胞膜通道蛋白，广泛分布于人和哺乳动物的胃肠道组织中，在机体液体转运和消化生理中发挥重要作用。
本文总结了水通道蛋白的结构、分类及其在人、鼠类和仔猪胃肠道系统的表达和分布情况，并阐述了水通道蛋白与腹泻、肠上皮细胞迁移与修复、肠道屏障功能和肠道炎症相关疾病等过程的关系及其作用。
%Aquaporin ( AQP) , widely distributed in the gastrointestinal tissues of human and mammals, is a kind of plasma membrane channel protein that selectively transports water molecules efficiently, and plays im-portant roles in fluid transport and digestive physiology. This review focused on the structure and classifications of AQP, and its expression and distributions in the gastrointestinal tracts of human, rodents and piglets, and further discussed the relations and roles of AQP in the development of diarrhea, regulation on migration and re-pair of intestinal epithelial cells, intestinal barrier functions, and intestinal inflammation-associated disease.【总页数】7页(P961-967)【作者】朱翠;白银山;陈庄;蒋宗勇【作者单位】广东省农业科学院农业生物基因研究中心，广州 510640;广州医科大学基础学院，广州 511436;广东省农业科学院农业生物基因研究中心，广州510640;广东省农业科学院农业生物基因研究中心，广州 510640; 广东省农业科学院动物科学研究所，广州 510640【正文语种】中文【中图分类】S811【相关文献】1.非生物胁迫对水通道蛋白启动子活性的调节作用 [J], 宋顺;黄东梅;徐碧玉;金志强;孙威;许桂莺;李敬阳;许奕2.电针对脑缺血再灌注大鼠水通道蛋白-4的调节作用 [J], 彭拥军;程介士;吴根诚;郭景春;周飞;杨永清3.电针对局灶性脑缺血再灌注大鼠水通道蛋白-4的调节作用 [J], 彭拥军;周飞;顾靖;杨茹;杨永清;程介士;郭景春4.水通道蛋白-4与钾离子通道4.1在脊髓水肿中作用机制的研究进展 [J], 陈铁戈;党跃修;王明;张东亮;郭永强;张海鸿5.水通道蛋白在‘丰水’、‘今村秋’花粉萌发中的作用 [J], 许晔;刘青;陈曦;徐国华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水通道蛋白_2及加压素的调控_水通道蛋白_2在内淋巴囊的表达和调控
7p14[15]。
Goffin等报道了一例67岁的男性病人腹膜透析11年后,由于跨膜水转运功能丧失导致超滤作用衰竭,其腹膜AQ P1的表达却正常。
由此推测是由于AQ P1结构的改变,而不是其表达量的变化造成了超滤功能的下降[16]。
如能用基因定点突变技术改变水通道的功能性氨基酸或用分子生物技术将其功能区封闭,则有望在基因水平上预防或治疗相关疾病。
此外, AQ P s的抑制剂可作为一种新型强效利尿剂,且对其它电解质的代谢影响小,发展前景较好。
参考文献1 Jung J et al.J B i o l Chem,1994;269:14648～14654 2 Bai L et al.J B i o l Chem,1996;271:5171～51763 V erkm nn A S et al.Am J Physi o l R enal Physi o l, 2000;278:F13～284 F roger A et al.J B i o l Chem,1999;274:6817～68195 Zeu then T et al.J B i o l Chem,1999;274:21631～216366 Beitz E et al.Cu rr M ed Chem,1999;6:457～467 7 Yang B et al.Genom ics,1999;57:79～838 Kum agam i H et al.Pflugers A rch Eu r J Physi o l, 1998;436:970～9759 Beitz E et al.H ear R es,1999;132:76～8410 黄德亮.中华耳鼻咽喉科杂志,2001;36:7～911 L i J et al.J B i o l Chem,2001;276:31233～31237 12 Chou CL et al.J C lin Invest,1999;103:491～496 13 V erkm nn A S.J Am Soc N eph ro l,1999;10:1126～113514 V erkm nn A S et al.Am J Physi o l L ung Cell M o l Physi o l,2000;278:867～87915 P reston G M et al.Science,1994;265:1585～1587 16 Goffin E et al.Am J K idney D is,1999;33:383～388212 水通道蛋白22及加压素的调控——水通道蛋白22在内淋巴囊的表达和调控福州市第二医院耳鼻咽喉科 (福州 350007) 陈 婷综述福建省耳鼻咽喉科学研究所 (福州 350005) 张 榕 林 昶审校[摘 要] 水通道蛋白22(AQ P2)是一种加压素调控的四聚体通道蛋白,是水转运的特异性通道,主要表达于肾脏集合管主细管腔侧(顶端)的细胞膜上和细胞质内。
水通道蛋白 解读2003年诺贝尔化学奖
Peter Agre
Roderick MacKinnon
• 目前在人类细胞中已发现至少11种此类蛋白，被 目前在人类细胞中已发现至少11种此类蛋白，被
命名为水通道蛋白（Aquaporin，AQP）。 命名为水通道蛋白（Aquaporin，AQP）。
2003年，美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克· 2003年，美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农，分别 因对细胞膜水通道，离子通道结构和机理研究而获诺贝尔化 学奖。
• 2000年，阿格雷与其他研究人员一起公布了世界 2000年，阿格雷与其他研究人员一起公布了世界 •
第一张水通道蛋白的高清晰度立体照片。照片揭 示了这种蛋白的特殊结构只允许水分子通过。 水通道的发现开辟了一个新的研究领域。目前， 科学家发现水通道蛋白广泛存在于动物、植物和 微生物中，它的种类很多，仅人体内就有11种。 微生物中，它的种类很多，仅人体内就有11种。 它具有十分重要的功能，比如在人的肾脏中就起 着关键的过滤作用。通常一个成年人每天要产生 170升的原尿，这些原尿经肾脏肾小球中的水通道 170升的原尿，这些原尿经肾脏肾小球中的水通道 蛋白的过滤，其中大部分水分被人体循环利用， 最终只有约１升的尿液排出人体。
•
5、水通道
• 1991年Agre发现第一个水通道蛋白CHIP28 （28 1991年Agre发现第一个水通道蛋白CHIP28
KD ），CHIP28的mRNA能引起非洲爪蟾卵母细胞 ），CHIP28的mRNA能引起非洲爪蟾卵母细胞 吸水破裂，已知这种吸水膨胀现象会被Hg 吸水破裂，已知这种吸水膨胀现象会被Hg2+抑制。
• 2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼 2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼
得·阿格雷和罗德里克·麦金农，分别表彰他 阿格雷和罗德里克· 们发现细胞膜水通道，以及对离子通道结 构和机理研究作出的开创性贡献。他们研 究的细胞膜通道就是人们以前猜测的“ 究的细胞膜通道就是人们以前猜测的“城 门”。
水通道蛋白1表达水平与羊水量异常的相关性研究
水通道蛋白1表达水平与羊水量异常的相关性研究高珊珊【期刊名称】《中国现代医药杂志》【年(卷),期】2017(019)003【摘要】目的分析水通道蛋白1(AQP1)和AQP1 mRNA在羊水量异常的妇女胎盘及胎膜中的临床表达特点.方法前瞻性选取2014年1月~2016年1月我院收治的150例待产妇女作为观察对象,根据产妇的羊水量分为为正常对照组、羊水过少组和羊水过量组,并采用免疫组化法和PCR技术检测3组产妇胎盘、胎膜中水通道蛋白1和AQP1 mRNA的表达情况.结果羊水过少组羊膜组织AQP1表达水平低于正常对照组(P<0.05),羊水过量组羊膜组织AQP1表达水平高于正常对照组(P<0.05),但3组在胎盘、绒毛膜组织中的AQP1表达差异无统计学意义.羊水过少组AQP1 mRNA在羊膜组织中的表达显著低于正常对照组(P<0.05),但在胎盘组织和绒毛膜组织中的比较差异无统计学意义;羊水过量组AQP1 mRNA在羊膜组织中的表达显著高于正常对照组(P<0.05),但在胎盘组织和绒毛膜组织中的比较差异无统计学意义.结论水通道蛋白1能够通过调节羊膜组织的吸收率来改变羊水状况.胎盘及绒毛膜组织中的AQP1主要来源于羊水循环,对异常羊水量的影响较小.【总页数】4页(P24-27)【作者】高珊珊【作者单位】450003 河南郑州,郑州大学第二附属医院【正文语种】中文【相关文献】1.子宫内膜腺癌中水通道蛋白1的表达及其与微血管密度的相关性研究 [J], 张天美;丁秀文;张璐;董萍萍;韩爱丽2.体外循环后羊心肌组织中水通道蛋白1表达及其与心肌水肿的关系 [J], 闫玉梅;丁芳宝;梅举;孙锟3.水通道蛋白11在羊水量过少产妇胎盘和胎膜中的表达变化及意义 [J], 王晓慧;石小芳;郭丹凤;潘青;李悦;同芙菊4.水通道蛋白1在结直肠癌中的表达及其与临床病理的相关性研究 [J], 王萌炜;贾浩;吴伟5.水通道蛋白1在羊水量异常产妇中的表达及意义 [J], 蒋珊珊;胡迎春;朱雪洁;王玉环;邹双微;朱雪琼因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水通道蛋白在肾脏的表达及意义
水通道蛋白在肾脏的表达及意义
常笑雪;黄鹂
【期刊名称】《河南科技大学学报（医学版）》
【年(卷),期】2004(022)003
【摘要】目的了解水通道蛋白在肾脏的表达及生理、病理意义,为相关的临床研究提供帮助.方法收集国内外相关资料,对水通道蛋白的研究内容进行综述.结果肾脏水通道蛋白的类型有AQP1-AQP4、AQP6-AQP8,主要分布在近曲小管、细段和集合管,AQP1-AQP4参与水的重吸收和尿液浓缩.AQP6-AQP8的生理与病理意义不明.结论肾脏水通道蛋白的类型较多,提示有重要的生理意义.
【总页数】3页(P236-238)
【作者】常笑雪;黄鹂
【作者单位】河南科技大学医学院,河南洛阳,471003;河南科技大学医学院,河南洛阳,471003
【正文语种】中文
【中图分类】Q73
【相关文献】
1.水通道蛋白在内淋巴囊和肾脏的表达及加压素对水通道蛋白表达的影响 [J], 陈婷;张榕
2.卡托普利和洛沙坦对大鼠肾脏水通道蛋白-2 mRNA和尿液水通道蛋白-2的影响[J], 江荣炎;许顶立;赖文岩;任昊;沈倩波;邵亚辉
3.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
4.水通道蛋白在急性实验染毒大鼠肾脏的表达及意义 [J], 陈侠;黄中新
5.水通道蛋白_(2,3,4)在内淋巴囊、肾脏的表达及AVP、DDAVP对AQP_2表达的影响 [J], 陈婷;张榕;杨劲松;易自翔
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细胞膜上的水通道蛋白
细胞膜上的水通道蛋白作者：Marokko摘要：物质的跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一。
主要分为被动运输，主动运输，胞吞作用及胞吐作用。
但是事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
离子、葡萄糖、核苷酸等物质有的是通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。
而维持细胞之间的跨膜运输的膜转运蛋白则主要分为载体蛋白与通道蛋白。
其中通道蛋白(channel protein)是跨膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,故又称离子通道。
有些通道蛋白长期开放,如钾泄漏通道;有些通道蛋白平时处于关闭状态,仅在特定刺激下才打开,又称为门通道(gated channel).而水扩散通过人工膜的速率很低,所以人们推测膜上有水通道.1991年Agre发现第一个水通道蛋白CHIP28 (28 KD )，目前在人类细胞中已发现的此类蛋白至少有11种,被命名为水通道蛋白（Aquaporin,AQP)。
水通道蛋白广泛存在于生物体中的各组织部位，影响着生物机体水代谢的过程。
随着分子生物学技术的进步，对水通道蛋白的基础研究已经比较深入和成熟。
目的可以利用水通道蛋白研究的基础成果，阐释临床水代谢障碍类疾病的发病机理提供可能的解决思路。
关键词：跨膜运输，通道蛋白，水通道蛋白正文：包括人类在内的大多数生物都是由细胞组成的。
单个细胞就像一个由城墙围起来的微小城镇，有用的物质不断被运进来，废物被不断运出去。
早在100多年前，人们就猜测细胞这一微小城镇的城墙中存在着很多“城门”，它们只允许特定的分子或离子出入。
这就是细胞之间的跨膜运输。
物质的跨膜运输主要分为被动运输，主动运输，胞吞作用及胞吐作用。
而事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
下图分别为载体蛋白与通道蛋白。
水通道蛋白
水通道蛋白水通道蛋白是介导水跨膜转运的一大膜蛋白家族，分布于高等脊椎动物上皮细胞或内皮细胞。
结构上由28-KDa 亚单位组成四聚体，每个亚单位构成孔径约的水孔通道，在渗透压驱动下实现水双向跨膜转运【1】。
目前11 种亚型已经在哺乳动物中被确定，各种亚型的体内分布具有组织特异性，其中水通道蛋白-4 (Aquaporin 4,AQP4)以极化形式集中分布于中枢神经系统脑毛细血管周边的星形胶质细胞足突或室管膜细胞【2】。
血脑屏障为脑内另一调控水平衡的复合体，由无窗孔的脑毛细血管内皮细胞及细胞间紧密连接、基底膜、星形胶质细胞等组成，介于血液和中枢神经系统之间，限制血液中某些离子、大分子物质转移到脑实质，此屏障作用为维持CNS 内环境稳定、保障脑功能正常行使提供了重要保障。
BBB 分化发育过程中脑毛细血管内皮细胞间紧密连接的形成虽被认为是其成熟的标志，但BBB 生理功能的实现有赖于各组成成分间的相互作用。
近来对星形胶质细胞调控BBB 物质交换和脑内水平衡方面的作用日益受到重视，并认为与AQP4 表达有关。
本文就AQP4 与血脑屏障发育及其完整性关系的研究进展作一综述。
分化发育过程中AQP4 的表达目前由于对鸡胚视顶盖中血管及BBB 分化的研究已较完善，因此常被用于BBB 的研究模型。
Nico 及其同事【3】采用免疫细胞化学、分子生物学技术研究了鸡胚视顶盖AQP4 在BBB 分化发育过程的动态表达。
免疫电镜显示鸡胚视顶盖发育第9 d，BBB仅由不规则的内皮细胞组成，内皮细胞间紧密连接尚未形成，AQP4 未见表达。
待发育至第14 d，Western blot 技术首次在约30 kDa 链附近检测出AQP4 的免疫活性，电镜下显示短的内皮细胞间紧密连接已形成，并串联构成BBB 的微血管，星形胶质细胞间断黏附于血管壁，AQP4 不连续地表达于血管周边，血管周围仍然存在小空隙。
发育第20 d BBB 成熟，内皮细胞间紧密连接形成，BBB 微血管被星形胶质细胞紧紧包被，血管周边星形胶质细胞足突上的AQP4 呈现强阳性表达，且冷冻断裂研究显示AQP4 的正交排列阵也同步形成。
胃组织中水通道蛋白表达及药物干预的思考
胃组织中水通道蛋白表达及药物干预的思考水通道蛋白（AQPs）是一组与水及部分小分子通透相关的细胞膜转运蛋白。
在胃相关疾病的研究中，AQPs 的作用日益引起人们的注视。
AQPs 不仅可以参与水分转运及胃液的生成，而且与相关疾病的发生发展和防治有关。
通过探讨AQPs在胃组织中的表达及药物干预的作用，思考中医药通过AQP治疗胃炎的思路，以期为相关疾病的临床治疗提供新思路和视角。
标签：水通道蛋白；胃组织；药物干预水液代谢对于维持机体正常的生命活动及生理功能至关重要，而胃炎、肠炎等胃肠疾病的发生、发展和转归与水液代谢的动态平衡密切相关，尤其在胃肠疾病的发生、发展和转归中占重要地位。
广泛分布于人体各组织中的一类跨膜蛋白水通道蛋白（aquaporins，AQPs）是实现细胞跨膜水转运的重要分子，在消化系统中有着大量的表达，在消化系统水代谢中起着关键作用。
近期研究表明，多种AQPs 蛋白的表达异常与胃炎的发生、发展密切相关。
思考AQPs在胃组织中的表达及药物干预的作用，以期为相关疾病的临床治疗提供新思路和视角。
1 水通道蛋白的结构和生物学作用水通道蛋白是一组单体分子量约30kDa 疏水性膜转运蛋白家族，主要介导水的跨膜转运，自从Agre于1992 年首次克隆第一个AQP 蛋白后，关于AQP 蛋白的研究报道越来越多。
目前为止，已经发现AQPs 蛋白的13 种亚型AQP0-12[1]。
AQPs 是分布在人组织细胞膜上的相对分子质量约为30×103 的一类糖蛋白，AQPs 的一级结构为含有6 个螺旋的单肽链，连续跨膜6 次，含3个胞外环（A，C，E）和2个胞内环（B，D）。
AQPs 以四聚体形式存在，每个单体可单独形成一个水通道。
B 环和E 环均具有天冬酰氨-脯氨酸-丙氨酸结构，是AQPs 分子的重要结构，对水分子具有通透性[2～3]。
AQPs 的主要生物学功能是介导多种细胞质膜中水分子的快速转运，对维持细胞、组织、器官及全身的水平衡起着决定性作用。
水通道蛋白在胎盘胎膜中的表达与羊水量异常的相关性分析
水通道蛋白在胎盘胎膜中的表达与羊水量异常的相关性分析摘要】羊水是胎儿期间的主要生存环境，羊水平衡靠羊水的产生和吸收来维持，羊水量的异常将直接导致胎儿的宫内安危，羊水过少容易逐渐引起胎儿出现缺氧反应，并影响胎儿在母体内的发育生长情况，重者易致新生儿窒息甚至死亡，此外还可能引发胎儿胎位的异常，形成胎体旋转弯曲，导致胎儿形成臀位；羊水过多可致早产，增加总剖宫产率、紧急剖宫产率和计划性剖宫产率，以及造成胎儿宫内窘迫等不良后果。
传统临床认为水扩膜转运主要遵循的是简单扩散原理，但近年来越来越多的研究显示细胞膜上存在某种特殊的水转运载体，即水通道蛋白(aquaporins，AQPs)，其中膜内转运途径主要是羊水吸收的一种重要途径，经研究显示，膜内转运途径亦是形成羊水平衡的一种重要因素。
现就AQPs在胎盘和胎膜的表达与羊水量之间的关系进行分析。
【关键词】水通道蛋白；羊水量异常；胎盘；胎膜【中图分类号】R446.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2020）09-0111-021.水通道蛋白家族的组成及分类水通道蛋白(AQPs)广泛存在于动、植物及微生物细胞膜上，属于专门针对水的通道蛋白，具有自由水的转运功能，是自由水从细胞进出的主要路径。
Agre等[1]在1988年对红细胞膜进行分离纯化Rh血型时偶尔发现了一个新的28KD的疏水样跨膜蛋白，后被证实是AQP1，此后水分子的跨膜转运研究在分子水平上获得重大进展。
AQPs是小而完整的膜蛋白，以四聚体的形式存在，每一个单体都具有水通道特性，在其中心形成亲水孔道，对水进行转运，维持细胞的整体环境稳定，并有效参与其他重要生理功能。
（1）AQPs的结构：AQPs目前至少有AQP0-AQP12等13种亚型分布于不同的组织，它们属于疏水性小分子跨膜蛋白，单体的大小26-34KD，平均约为30KD。
水通道蛋白一级结构中共存在6个跨膜区段，由5个环相连，细胞膜内有2个内环（B和D），膜外有3个外环（A、C和E）。
水通道蛋白亚型在中耳和内耳分布与表达的研究进展
水通道蛋白亚型在中耳和内耳分布与表达的研究进展
尹彦波;迟放鲁
【期刊名称】《中国眼耳鼻喉科杂志》
【年(卷),期】2003(003)003
【摘要】水通道蛋白与耳的研究最近发展很快,它参与调节中耳和内耳的水平衡,对耳的听力和前庭功能起着重要作用.关于水通道蛋白是如何调节耳内的水平衡和影响耳正常功能的发挥,研究者投入了大量的研究工作,现就其亚型在耳内分布与表达的研究进展加以综述.
【总页数】2页(P193-194)
【作者】尹彦波;迟放鲁
【作者单位】复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻喉科,上海,200031;复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻喉科,上海,200031
【正文语种】中文
【中图分类】R76
【相关文献】
1.阿米卡星对小鼠内耳水通道蛋白4表达的影响 [J], 陈观贵;徐亚丽;毛敏;丘理子
2.正常和膜迷路积水豚鼠内耳水通道蛋白的表达及意义 [J], 韩红蕾;张连山;顾凤明
3.水通道蛋白-1,2在大鼠内耳中表达的研究 [J], 李漫娜;李学佩
4.加压素对大鼠内耳水通道蛋白7表达的影响 [J], 顾凤明;张连山
5.杀菌-通透性增强蛋白对分泌性中耳炎大鼠水通道蛋白和黏蛋白表达的影响 [J], 赵海亮;周才杰;赵九洲;曾宪海;李娟娟
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水通道蛋白的表达及其调节_安宇
Expressionandregulationofaquaporin
ANYu, ZHANGJian-zhao, LIXue-jun
(DepartmentofPharmacology, SchoolofBasicMedicineSciences, PekingUniversity, Beijing100083, China)
实验显示cdna转入爪蟾卵母细胞aqp1的水转运活性能够pka的激动剂camp和forskolin显著提高在最新的研究中利用人羊膜上皮细胞离体实验发现aqp1aqp3aqp8和aqp9均在mrna水平camp所上调而这一调节又是通过pka通路来实现的值得注意的是研究人员在大鼠内耳实验中通过免疫共沉淀得到的结果提示在这一部位aqp1和aqp2与分泌抑制因子具有相互作用这还需要进一步的研究证实
模型上 , 梗死灶周围的皮质中 AQP4和 AQP9 mRNA 表达增加 [ 5] 。脑梗死组织中 , AQP4的免疫反应也增 加 , 推测是在低氧到复氧的过程促发了 AQP4的转录 和表达[ 6] 。
最近的研究发现 , 神经胶质瘤细胞培养过程中 , 在缺氧条 件下 , 可 以检测到 AQP1 的上调 [ 7] 。 推测 AQP1由于在缺氧条件下被诱导表达 , 因而可能参与 了氧的跨膜转运[ 8] 。
国际药学研究杂志 2008年 10月 第 35卷 第 5期
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AQP1的调节是由 MAPK通路的活化来介导的[ 10] 。 在细胞培 养中 发现 , 高渗 溶液 使 MDCK细胞
AQP3 mRNA和蛋白表达增加 。 气管上皮细胞经高 渗条件 刺 激 , 会 发 现 AQP5 的 功能 及 活 性 明 显增 加 [ 11] 。
水通道蛋白-4研究进展及法医学意义
水通道蛋白-4研究进展及法医学意义
王小伟;王英元
【期刊名称】《中国法医学杂志》
【年(卷),期】2008(023)002
【摘要】头颅创伤、脑卒中、脑肿瘤、缺血性脑损伤、出血性脑损伤均伴有脑水肿的发生,严重者可危及患者生命甚至造成死亡.水通道蛋白-4(Aquaporin-4)作为主要在脑组织中表达的水通道蛋白,起着调节脑内水转运的重要功能,参与脑水肿的病理生理过程,提示研究水通道蛋白-4表达水平可能为法医学外伤性脑损伤时间推断提供新的依据.
【总页数】3页(P101-103)
【作者】王小伟;王英元
【作者单位】山西医科大学法医学院,山西,太原,030001;山西医科大学法医学院,山西,太原,030001
【正文语种】中文
【中图分类】D9
【相关文献】
1.创伤性脑损伤大鼠水通道蛋白4表达变化及法医学意义 [J], 焦炎;程文刚;王学蛟;梁新华;仝海波;孙江红;刘跃亭
2.水通道蛋白在耳部的研究进展及其临床意义 [J], 梁书锋;郑鸣
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.子痫前期产妇胎盘胎膜中水通道蛋白8和水通道蛋白9的表达和意义 [J], 杨安
素;邹双微;华莹;朱雪琼
5.水通道蛋白8及水通道蛋白1表达在病变宫颈上皮组织中的临床意义 [J], 呼君瑜
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脑水通道蛋白的分布、功能及调控机制
中国组织工程研究 第18卷 第2期 2014–01–08出版Chinese Journal of Tissue Engineering Research January 8, 2014 Vol.18, No.2P .O. Box 10002, Shenyang 110180 314www.CRTER .org刘健锋，男，1988年生，重庆市人，汉族，兰州大学在读硕士，主要从事高原动物对高原脑水肿的抗性机理研究。
通讯作者：邵宝平，博士，副教授，兰州大学生命科学学院，甘肃省兰州市 730000doi:10.3969/j.issn.2095-4344. 2014.02.025 []中图分类号:R318 文献标识码:A 文章编号:2095-4344 (2014)02-00314-08 稿件接受：2013-11-19Liu Jian-feng, Studying for master’s degree, School of Life Sciences, Institute of Zoology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu Province, ChinaCorresponding author: Shao Bao-ping, M.D., Associate professor, School of Life Sciences, Institute of Zoology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu Province, ChinaAccepted: 2013-11-19脑水通道蛋白的分布、功能及调控机制刘健锋1，丁艳平2，王建林1，邵宝平1 (1兰州大学生命科学学院，甘肃省兰州市 730000；2西北师范大学生命科学学院，甘肃省兰州市 730070)文章亮点：1 此问题的已知信息：在哺乳动物脑中主要表达的水通道蛋白是水通道蛋白1、水通道蛋白4和水通道蛋白9，其他的仅为零星表达。
水通道在雄性生殖系统表达的研究进展
水通道在雄性生殖系统表达的研究进展
王蔚东
【期刊名称】《国外医学：计划生育分册》
【年(卷),期】1999(018)003
【摘要】水通道属于主体内在蛋白家族成员，分布广泛，参集体一代谢过程，其基本结构是一个单肽特征性的重要串联旬。
至少有两种水延睾丸的曲细精管中有丰富的表达，提示水通道在有过程及至受精过程中的重要作用。
睾丸输出小管的非行细胞的刷状缘和基底膜及附属性腺上皮存在水通道表明：水通道在生精小管原初分本的重吸收方面有作用，也对精子的成熟与浓缩产生间接的影响。
另外，水通道也可能参与了雌激素对大鼠输出小管液体吸收功能以及输出
【总页数】4页(P141-144)
【作者】王蔚东
【作者单位】白求恩医科大学生殖病理生理研究室
【正文语种】中文
【中图分类】R339.21
【相关文献】
1.水通道蛋白-4在脑转移瘤表达及其中医研究进展 [J], 汪丛丛;周超;庄静;高宁;刘瑞娟;孙长岗
2.水通道蛋白4在早期创伤性脑水肿组织中的表达研究进展 [J], 雷小燕(综述);鲁宏(审校)
3.脑内水通道蛋白4表达调节的研究进展 [J], 师忠芳;袁芳
4.水通道蛋白在便秘肠道表达的中西医研究进展 [J], 张丽娅; 王永兵
5.中药干预慢传输型便秘肠道水通道蛋白表达及其作用机制的研究进展 [J], 张丽娅;李刚;王永兵
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种红细胞膜上的新 28 ku蛋白 , 即为后来被命名的 AQP1以来 , 随着研究的不断深入 , 不断有新的 AQP被 发现 , 迄今为止 , AQP家族已经被认为是一个拥有 13 个成员的蛋白质群体 , 分别为 AQP0 ～ AQP12 。这 13 种 AQP在通透水的功能上有着相似共同之处 , 但由 于表达部位不同 , 因而又各自发挥着特异的生理功 能 。例如 , AQP4在脑星型胶质细胞和室管膜细胞内 表达丰富 , 它对水代谢和调节起主要作用 , 且可能与 脑脊液生成相关 。目前 已证实分布于 肺组织内的 AQP有 4种 (AQP1 , AQP2 , AQP3 和 AQP5 ), 主要位于 肺毛细血管内皮细胞 、肺泡Ⅰ型上皮细胞和气道上皮 细胞膜上 , 参与这些细胞的水转运 。肾脏作为机体的 泌尿器官 , 主要分布以 AQP1和 AQP2 , 参与原尿形成 中滤过 、重吸收等重要生理过程 。深入的研究也发 现 , 多种 AQP与某些临床疾病有着密切的关系 , 因 此 , 有关 AQP在哺乳动物机体中调节的研究成为当
具备以上结构的 AQP有着与之相适应的转运 水的功能 , 活细胞每天要通过改变自身状态及体积 来维持生命体的生存及生长 , 水的跨膜转运与这种 生命功能息息相关 。 脂质双分子层的特征不足以解 释如此大量的渗透作用所驱使的水转运 , 水通道的 发现恰好解决了这一问题 。水分子通过水通道分子 主体中的狭窄水孔进出细胞 , 从而实现水在细胞内 外的转运 。 而且在机体各组织中均有水通道分布 , 尤其在与液体分泌和吸收有关的上皮细胞和内皮细 胞含量颇多 , 这些蛋白共同参与水的分泌 、 吸收及 细胞内外水的平衡 。
ku的糖蛋白 。 AQP的一级结构含有 6个跨膜区段 , 并由 5个环相连 , 含 2个胞内环 (B, D)和 3 个胞外 环 (A, C, E), E环对 外界 环境 非 常敏 感 , 可 激活 AQP功能 ;B环和 E环为疏水性 , 其余环为亲水性 。 AQP整个分子前后两部分在序列上相似 , 在膜上呈 180度对称镜像结构 , 接近氨基端和羧基端的 B环 和 E环各有由 3个氨基酸 (天冬酰氨 -脯氨酸 -丙氨 酸 )组成的序列 , 即 NPA序列 , 这是该蛋白家族成员 共有的高度同源的特征性结构 。 AQP的二级结构 由 40%α螺旋和 42% ～ 43%的 β 片层及转角构成 。 它的三级结构以四聚体形式存在 , 每一个单体都是 独立的功能性水通道 , 在膜上处于反向相对位置的 B环和 E环对构成功能性水选择性通透十分重要 , E环和 B环呈显著疏水性 , 它们的任何变异都会引 起水通道活性的下降 。
DO I :10.13220/j .cnki .j ipr .2008.05.005 国际药学研究杂志 2008年 10月 第 35卷 第 5期
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水通道蛋白的表达及其调节
安 宇 , 张剑钊 , 李学军 ＊
(北京大学基础医学院药 理学系 , 北京 100191)
摘要 :水通道蛋白是具有高度选择性的水孔道特异蛋白质家族 , 有 13个家族成员 。 研究发现 , 水 通道蛋白与多种临床疾病有着密切的关系 , 水通道蛋白在哺乳动物机体中调节作用的研究成为了 当前水通道领域的一大热点 。本文参阅了国内外近年来众多有关水通道蛋白的研究文献 , 介绍了 水通道家族的分子结构 , 以及理化因素 、激素和其他蛋白等调节水通道蛋白表达及功能的影响因 素 , 并初步探讨了水通道蛋白在脑水肿 、肺水肿和肾脏疾病中的调节机制 。 关键词 水通道蛋白 ;分子结构 ;基因表达调控 ;水肿 中图分类号 :R962.1 文献标识码 :A 文章编号 :1674-0440(2008)05-0355-05
研究表明 , 血清和部分生长因子可诱导 3T3小 鼠成纤维细胞产生 AQP1 。皮质类固醇可在转录水 平诱导大鼠胎肺和 AQP1启动子中发现糖 皮质激素反应元件 。 Stoenoiu等 [ 13] 又证实高剂量皮 质类固醇 (1, 4 mg·kg-1 )诱导大鼠腹膜 AQP1 mRNA 及蛋白表达 , 而糖皮质激 素受体抑制剂 RU-486阻 止皮质类固醇的诱导作用 [ 13] , 提示内分泌激素可调
Expressionandregulationofaquaporin
ANYu, ZHANGJian-zhao, LIXue-jun
(DepartmentofPharmacology, SchoolofBasicMedicineSciences, PekingUniversity, Beijing100083, China)
此外 , 由甘露醇诱导的高渗环境可以增加 AQP4 和 AQP9的表达 , 颅内注入甘露醇可以增加大鼠皮质 AQP4和 AQP9的表达 , 软脑膜和血管周围的表达也 增加 , Arima等 [ 12] 认为甘露醇诱导的高渗环境引起
AQP4与 AQP9上调的机制与 p38MAPK信号通路有 关 [ 12] 。 2.2 激素
低氧对于不同部位和不同类型水通道的表达有
着不同的影响 , 进一步提示 AQP可能也与氧转运相 关。 2.1.3 渗透压 结构分析显示 , AQP1前体包含一 个高渗反应元件[ 9] 。 高张环境中 , 外周组织的 AQP1 表达增加 。高渗溶液对 AQP1的影响是增加 AQP1的 合成和减少 AQP1的降解 。有研究发现 , 高渗条件对
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JournalofInternationalPharmaceuticalResearch 2008 Oct;35(5)
前水通道研究领域的一大热门 , 对 AQP调节机制的 研究将为新药的研发提供更多的启发 。
1 水通道蛋白的分子结构及基本功能 研究表明 , AQP是一 种相对 分子质 量约为 30
Abstract:Aquaporin(AQP)isahighlyselectiveproteinfamilyofwaterchannel, whichincludes13 members.ThereiscloserelationshipbetweenAQPandsomeclinicaldiseases.Recently, theregulation effectofAQPinmammaliansisaresearchfocusonthefieldofwaterchannel.Thisarticleintroducesthe molecularstructureofAQP, andtheinfluencefactorsofexpressionandfunctionofAQP, suchasphysicalandchemicalfactors, hormoneandotherproteins.TheregulationmechanismofAQPinpulmonaryedema, brainedemaandkidneydiseaseisalsodiscussed. Keywords:aquaporin;molecularstructure;geneexpressionregulation;edema
国际药学研究杂志 2008年 10月 第 35卷 第 5期
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AQP1的调节是由 MAPK通路的活化来介导的[ 10] 。 在细胞培 养中 发现 , 高渗 溶液 使 MDCK细胞
AQP3 mRNA和蛋白表达增加 。 气管上皮细胞经高 渗条件 刺 激 , 会 发 现 AQP5 的 功能 及 活 性 明 显增 加 [ 11] 。
节 AQP表达 。 Itoh等 [ 14] 通过研究血管活性肠肽 (VIP)调节人
收稿日期 :2008-03-02 基金 项 目:国家 自 然 科 学 基 金 面 上 项 目资 助 (No.30171090, 30270528, 30572202, 30772571);国 家基础 科学人 才培养 基金资 助 项目 (No.J0630853/J0108) 作 者简 介 :安 宇 , 男 , 在 读本 科生 , Tel:010-82319345, E-mail: pkukidd@
可见 , 水通道蛋白对分子的通透性及选择性均 可由 pH值来调控 , 这也提示机体 内环境的稳态对 于水通道有重要影响 。 2.1.2 氧浓度 研究表明 , 低氧诱导因子在 AQP4 基因的启动区 有结合位点 。 星形胶质细胞 培养发 现 , 低氧会下调 AQP4和 AQP9的 mRNA和蛋白表达 。 氧浓度增加后 , AQP水平迅速恢复 [ 4] 。 局灶脑缺血
所谓水通道即指存在于哺乳动物和植物细胞膜 上转运水的特异孔道 。 该孔道是由一系列具有同源 性的内在膜蛋白家族成员所形成 , 称为水通道蛋白或 水孔蛋白 (aquaporin, AQP), 它们介导不同类型细胞 的跨膜水转运 。 一般认为该孔道只通透水 , 对甘油和 尿素也有一定的选择性 。 AQP均属于膜蛋白 , 它们以 疏水的部分直接与细胞膜磷脂的疏水部分共价结合 , 两端带有极性 , 其主体部分则贯穿于膜间 。 自 1988 年 Agre等在鉴定人类 Rh血型抗原时偶然发现了一
模型上 , 梗死灶周围的皮质中 AQP4和 AQP9 mRNA 表达增加 [ 5] 。脑梗死组织中 , AQP4的免疫反应也增 加 , 推测是在低氧到复氧的过程促发了 AQP4的转录 和表达[ 6] 。
最近的研究发现 , 神经胶质瘤细胞培养过程中 , 在缺氧条 件下 , 可 以检测到 AQP1 的上调 [ 7] 。 推测 AQP1由于在缺氧条件下被诱导表达 , 因而可能参与 了氧的跨膜转运[ 8] 。
AQP1 , AQP2和 AQP5的 E环以及 AQP3 的 B环 NPA序列前均有半胱氨酸 , 其中 E环的第 189 位为 汞抑制部位 , 汞离子与有机汞可通过与半胱氨酸结 合阻塞水孔道 ;B环的第 73位与 E环第 189位相 似 , 且位置相对 , 均为汞抑制部位 , 位于水通道核心 部位即 AQP口 部附近的可 能性大 , 由此推测 AQP 的结构呈沙漏模 式 。 B环和 E环下 沉至双分子层 内 , 整个分子前后两部分在 NPA序列处折叠形成狭 窄水孔 , 孔道大小约为 1个单水分子 [ 1] 。