TMEM16A钙激活氯离子通道在_省略_上皮细胞的表达及其电生理特性研究_郝峰
钙激活氯离子通道研究进展

钙激活氯离子通道研究进展作者:谢瑞芳来源:《中国科技博览》2019年第10期[摘要]钙激活氯离子(CaCCs)是参与多样的重要的生理学进程的细胞质膜蛋白。
在上皮细胞中,CaCC的活性调节Cl-和其他阴离子的分泌,例如碳酸氢盐和硫氰酸盐。
在平滑肌和神经系统的可兴奋细胞中,CaCCs是连接细胞内Ca2+和膜去极化兴奋的一个重要角色。
最近的研究表明TMEM16A(跨膜蛋白16A或者ANO1)和TEMEM16B(跨膜蛋白16B或者ANO2)是CaCC形成蛋白。
本文通过介绍氯离子的种类以及钙激活氯离子通道参与的不同生理活动而对其有一个全面的了解。
[关键词]钙激活氯离子通道;TMEM16A;TEMEM16B;阴离子中图分类号:TP747 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0306-011氯离子通道的种类氯离子和其他阴离子的离子通道是细胞里的关键蛋白,涉及到许多生理活动。
例如细胞容积调节。
然而他们的分子身份仅仅有部分是已知的。
许多年前,大部分基于膜片钳技术的研究报道了以不同于生物物理学的性能,管理机制和药理学敏感性为特点的氯离子通道的存在。
激活机制包括通过细胞外配体,细胞内Ca离子浓度升高,cAMP依赖性信号通路磷酸化作用。
这些通路的一部分在分子水平上已经被确定:囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)作为上皮细胞的cAMP活化通道,γ-氨基丁酸和甘氨酸活化抑制突触的促离子型受体,CLC-1在骨骼肌,肾脏和内耳的CLC-Ka和CLC-Kb和无所不在的CLC-2。
其他Cl离子通道种类的特性是未知的且有很大争议。
2上皮细胞中的CaCC氯离子通道在上皮细胞中具有非常重要的作用,用于分泌或吸收所需的基本电解质和水。
CaCC是特别的包括通过外分泌腺和其他上皮分泌氯离子。
分泌的机制位于顶端和基底外侧膜极化上皮细胞是基于具体协调各种膜蛋白的活性。
基本模型假设通过激活布美他尼敏感的Cl-在细胞内积累Na+/K+/2Cl-(NKCC)协同转运蛋白,利用由Na+/K+-ATPase产生的Na+梯度以介导跨基底外侧膜的氯离子摄取。
钙激活氯离子通道TMEM16G的研究进展

(201832) ꎻ吉林省抗体工程科技协同创新中心大学生开放
科研项目.
作者简介: 张 磊(1981—) ꎬ女( 汉族) ꎬ副教授ꎬ硕士.
通信作者: 孙美艳(1981—) ꎬ女( 汉族) ꎬ副教授ꎬ博士.
这种氯离子通道的存在和功能ꎬ但对其分子结构知之
的研究进展进行综述ꎮ
关 键 词: TMEM16GꎻANO7ꎻ前列腺癌
中图分类号: R319 文献标志码: A
TMEM16G 是一种特异性存在于前列腺中的蛋
导及细胞增殖等 [2] ꎮ 然而ꎬ人类最初仅是认识到了
TMEM16) 家族ꎬ具有钙离子激活的氯离子通道( Cal ̄
甚少ꎮ 直到 2008 年ꎬ 三 个 独 立 研 究 团 队 分 别 证 实
— 287 —
综 述
张 磊ꎬ李 明ꎬ王呈程ꎬ韩 江ꎬ孙美艳 ∗ ( 吉林医药学院检验学院ꎬ吉林 吉林 132013)
摘 要: TMEM16G 是一种特异性存在于前列腺上皮细胞及前列腺癌细胞的跨膜蛋白ꎬ具有钙离子激活的氯
离子通道功能ꎬ且与前列腺癌的发生、发展密切相关ꎬ有望成为前列腺癌抗体治疗有效靶点ꎮ 现对 TMEM16G
其编码的蛋白产物即为 TMEM16G 蛋白ꎬ TMEM16G
蛋白分子量为 95 kDaꎬ是一种具有 8 次跨膜结构的糖
蛋白ꎬ在 N809 及 N824 位点存在糖基化结构 [11] ꎮ
2 TMEM16G 的功能
TMEM16 家族蛋白均定位于细胞的生物膜系统
中ꎬ常由 800 ~ 1000 个氨基酸残基组成ꎬ涉及离子运
形式:较小的转录本( NGEP ̄S) 编码 179 个氨基酸残
芍药苷靶向钙激活氯通道TMEM16A减少NFκB活化治疗急性胰腺炎

芍药苷靶向钙激活氯通道TMEM16A减少NFκB活化治疗急性胰腺炎王清华;姚旭;魏新智;鞠业涛;闵冬雨【期刊名称】《长春中医药大学学报》【年(卷),期】2022(38)4【摘要】目的探讨芍药苷通过抑制钙激活氯通道TMEM16A进而减少NFκB活性治疗急性胰腺炎作用。
方法采用细胞培养、ELISA、Western blot、细胞转染、全细胞膜片钳技术及分子模拟对接等方法,观察腺泡细胞炎症时芍药苷对TMEM16A 蛋白以及通道电流,及其对下游核转移因子NFκB活性和炎性细胞因子的作用,以及芍药苷与TMEM16A蛋白的结合情况。
结果芍药苷能降低腺泡细胞中TMEM16A 蛋白表达,减少腺泡细胞内NFκB的磷酸化程度,减少AR42J腺泡细胞炎症时细胞培养上清液中TNF-α和IL-6含量。
此外芍药苷可降低转染TMEM16A质粒的HEK293细胞中TMEM16A钙激活氯电流作用。
芍药苷分子与TMEM16A蛋白通过Arg373,Leu627和Asp812三个重要氨基酸残基紧密结合。
结论芍药苷可靶向抑制钙激活氯通道TMEM16A减少NFκB磷酸化作用治疗急性胰腺炎。
【总页数】5页(P389-393)【作者】王清华;姚旭;魏新智;鞠业涛;闵冬雨【作者单位】辽宁中医药大学附属医院【正文语种】中文【中图分类】R285.5【相关文献】1.TMEM16A:钙激活氯通道研究进展2.钙离子激活的氯离子通道蛋白TMEM16A 在女性生殖系统中的研究进展3.钙激活氯通道蛋白ANO1在心肌成纤维细胞分化过程中的表达及其钙激活氯通道电生理特性变化4.钙激活氯通道蛋白TMEM16A 在小鼠心肌组织的表达因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
TMEM16A:钙激活氯通道研究进展

础 的候选基 因 , 以上蛋 白分子产生的氯离子电流都 与典 型 但
的天 然 C C s 道 有 明显 区别 。最 近 几 个 研 究 小 组 几 乎 同 aC 通
时报道 了 C C s的分子基础是跨膜蛋 白 1 A(rnme ba e aC 6 t s m rn a poe 6 T E 6 )24 , rti 1A,M M1 A L 1这将为在特定细胞和组织 中研 n -
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中国药理学通报
C ie h r ao gcl u en 0 1N v2 ( 1 :40~ hns P am cl i lt 2 1 o ;7 1 ) 19 3 e o a B li
网络 出版 时 间 : 1 —1 2 10 0 网络 出版 地 址 :t :/ w . n in tk m / e i 3 .0 6 R 2 1 12 . 3 0 0 2 hm 2 1 0— 50 : 0 0 0: h p / w w c k. e c s d t l 4 1 8 . .0 10 5 10 . 3 . t l t / a/
T M1A: ME 6 钙激活氯通道研究进 展
刘雅 妮 , 张海林
( 河北 医科 大学药理 学教研 室 , 河北 石 家庄 001 ) 50 7
di1 .9 9 ji n 10 o:0 3 6/.s .0 1—17 .0 11 .0 s 9 8 2 1 . 104
由于技术上 的原 因 ,a C 分子基础 的问题一直未 能解 CC s 决, 曾有报道认为 C C CC3 B s ohn 是 C C s L A、 1一、 et pis r a C 分子 基
2 0 C 52 0 ) 0 7 B 1 12
剂 的敏感性也 不同。最近 的研 究表 明 ,et p is b sohn 为钙 离子 r 通过 内质 网膜 提供 电动力 J 。 20 0 8年 , 3个研究小组几乎 同时用不 同方 法独立 指出 了 T E 6 M M1A是 C C s a C 的分 子基 础。体内或体外 T M1 A沉 ME 6
钙激活的氯离子通道

钙激活的氯离子通道
钙激活的氯离子通道(Calcium-activated Chloride Channels,CaCCs)是一种在细胞膜上表达的离子通道,它对氯离子(Cl-)具有高度选择性,并且可以被细胞内的钙离子(Ca2+)激活。
CaCCs 在许多生理过程中发挥着重要作用,例如细胞体积调节、神经元兴奋性、平滑肌收缩和腺体分泌等。
在神经元中,CaCCs 参与了突触传递和神经递质释放的调节;在平滑肌细胞中,CaCCs 参与了平滑肌收缩的调节;在腺体细胞中,CaCCs 参与了腺体分泌的调节。
CaCCs 由多个亚基组成,其中最主要的亚基是TMEM16A。
TMEM16A 是一种跨膜蛋白,它包含了6 个跨膜螺旋和1 个N 端和1 个C 端。
TMEM16A 可以与其他亚基结合形成功能性的离子通道。
CaCCs 的活性受到多种因素的调节,包括细胞内的Ca2+浓度、膜电位、pH 值和磷脂等。
其中,细胞内的Ca2+浓度是最主要的调节因素。
当细胞内的Ca2+浓度升高时,CaCCs 被激活,Cl-通过通道进入细胞内,导致细胞膜电位去极化和细胞体积增大。
CaCCs 的异常表达或功能失调与多种疾病有关,例如囊性纤维化、哮喘、慢性阻塞性肺病和膀胱癌等。
因此,CaCCs 已成为药物研发的重
要靶点之一。
TMEM16A:钙激活氯通道研究进展

TMEM16A:钙激活氯通道研究进展刘雅妮;张海林【摘要】钙激活氯通道(calcium-activated chloride channels,CaCCs)组织分布广泛,参与了众多生理过程,如感觉传导、神经和心肌兴奋性调节、腺体和上皮分泌等,甚至可能参与细胞分裂周期与细胞增殖.钙激活氯通道生理病理意义如此重要,但直到2008年才报道了跨膜蛋白16A(transmembrane protein 16A,TMEM16A)为钙激活氯通道的分子基础,同时研究揭示TMEM16A在一些肿瘤组织中表达明显上调.该文即对钙激活氯通道的生理、病理学意义进行综述.%The Ca + activated Cl channels ( CaCCs ) play a variety of physiological roles in many organs and tissues, including transduction of sensory stimuli, regulation of neuronal and cardiac excitability, and transepithelial Cl secretion. In addition, CaCCs may be involved in the cell division cycle and cell proliferation. The molecular identity of CaCCs remained controversial until 2008 when TMEM16A, a member of the transmembraneprotein 16 family, was identified as an important subunit of CaCCs. In this review, the physiological and pathophysiological roles of CaCCs are discussed.【期刊名称】《中国药理学通报》【年(卷),期】2011(027)011【总页数】4页(P1490-1493)【关键词】钙激活氯通道(CaCCs);跨膜蛋白16A;分子基础;构效关系;特异性;肿瘤【作者】刘雅妮;张海林【作者单位】河北医科大学药理学教研室,河北,石家庄,050017;河北医科大学药理学教研室,河北,石家庄,050017【正文语种】中文【中图分类】R-05;R341;R329.25;R977.6钙激活的氯通道(calcium-activated chloride channels,CaCCs)广泛分布在内皮细胞、上皮细胞、甚至血细胞等非兴奋细胞,及心肌细胞、神经细胞、血管平滑肌细胞等可兴奋细胞。
Anoctamin家族中钙激活氯离子通道调节剂筛选及应用研究进展
Anoctamin家族中钙激活氯离子通道调节剂筛选及应用研究进展吴明达;洪啟元;兰月娇;姚岚;习诗婷;刘雪莹;高俊涛;郑锴;郝峰【期刊名称】《中国药理学与毒理学杂志》【年(卷),期】2024(38)6【摘要】钙激活氯离子通道(CaCC)是一类能通过胞内钙离子激活转运氯离子的通道蛋白,其主要在神经元和肌细胞中参与调节膜电位、细胞内钙平衡和细胞兴奋性等重要的生理作用。
Anoctamin(Ano)家族中Ano1是最经典的CaCC,Ano1的靶向调节剂对癌症、囊性纤维化、高血压、腹泻和哮喘等疾病具有潜在治疗作用。
自2008年Ano1首次被发现后,先后出现了多种CaCC特异性调节剂的筛选方法,主要包括基于荧光蛋白的高通量初级筛选、电生理膜片钳技术和虚拟筛选,进而发现了多种药理学作用不同的小分子调节剂。
本文综述了目前较为主流的筛选方法的原理和优缺点,并对迄今发现的Ano1特异性调节剂的化学结构和潜在的应用进展进行综述。
【总页数】10页(P445-454)【作者】吴明达;洪啟元;兰月娇;姚岚;习诗婷;刘雪莹;高俊涛;郑锴;郝峰【作者单位】吉林医药学院检验学院;吉林医药学院公共卫生学院;吉林省人民医院;北华大学医学技术学院;吉林医药学院基础医学院【正文语种】中文【中图分类】R965;R915【相关文献】1.钙离子激活的氯离子通道蛋白TMEM16A在女性生殖系统中的研究进展2.基于钙激活氯离子通道的Piezo1通道调节剂高通量筛选模型的构建3.小鼠背根神经节中三个不同的钙激活氯离子通道基因家族的表达(英文)4.钙激活的氯离子通道蛋白A在肿瘤形成中作用的研究进展5.钙激活的氯离子通道Anoctamin 5在骨骼肌发育过程中的表达变化因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
跨膜蛋白16A_钙激活氯通道的最新进展
不断涌现.TMEM16A 是目前在细胞膜上发现的较 为明确的 CaCC 通道,所以它的作用机制和作为 CaCC 通道的阴离子电流产生机制也引发了众多研 究者的兴趣.
Tmem16a 属于 Tmem16 基因家族(Tmem16a 到 k),人类有 10 种 Tmem16a 的同源基因.Yang 等 在鼠眼中利用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)的 方法克隆到了它的全长 cDNA,其开放阅读框长度 为 2 880 个核苷酸,编码含 960 个氨基酸残基的蛋 白质.疏水性分析表明,TMEM16A 蛋白具有 8 个 跨膜结构域,小鼠的 Tmem16a 与人的同源基因之 间有 91%的序列相似性.有趣的是,Tmem16 基因 家族与其他的离子通道基因家族序列同源性非常 低[7].其中的 Tmem16b 与 Tmem16a 在基因序列上 有 60%的相似度,其他成员的序列相似度较低. Tmem16 基因家族成员的蛋白质拓扑结构类似,都 具有 8 个跨膜(transmembrane,TM)结构和胞内的 N 端与 C 端,基于它们的拓扑结构和在阴离子转 运中的作用,它们也被称为 anoctamin1~10.值得 注意的是,它们的跨膜结构部分的一级结构保守性 最大.TM5 和 TM6 跨膜区可能是形成通道的关键 组分,因为此区域带正电荷的氨基酸突变成带负电 荷的谷氨酸(R621E,K645E 和 K668E)可显著降低 通道对阴离子的通透性,而可以同时升高对阳离子 的通透性,即改变通道的离子选择性[7, 12].TM3 上 的精氨酸和 TM6 的谷氨酸突变也可改变该通道的 离子选择性和电压依赖性[11].构象一致性分析预测 到 TMEM16A 蛋白的胞内部分可能具有多个蛋白 激酶 A/C/G 和酪氨酸蛋白激酶磷酸化位点,而在 其胞外部分则具有多个糖基化位点.尽管 TMEM16A 为细胞内钙所激活,但一致性分析却 未能找到钙离子结合常见的 EF 手结构或者钙离 子 - 钙调蛋白(CaMK)结合常见的 IQ 模体[7]. 2.2 TMEM16A 的膜表面表达特性和组织分布
钙离子激活的氯离子通道蛋白TMEM16A在女性生殖系统中的研究进展
钙离子激活的氯离子通道蛋白TMEM16A在女性生殖系统中的研究进展吴开林【摘要】Transmembrane protein 16A (TMEM16A), the molecular basis of calcium-activated chloride chan-nels (CaCCs), is distributed in various tissues and organs of human body and has important significance in many physio-logical and pathological processes. In recent years, study on distribution and function of TMEM16A in female reproduc-tive system has gradually increased, such as the contraction of uterine smooth muscle, the synthesis of estrogen in ovari-an granulosa cells and the regulation of oocyte morphology, all of which suggest the physiological importance of TMEM16A in female reproductive system. This article will review the latest research progress of TMEM16A in the fe-male reproductive system.%作为钙离子激活的氯离子通道(CaCCs)分子基础的跨膜蛋白16A(TMEM16A)分布于人体多种组织器官中,对许多生理和病理过程具有重要意义.近年来,对TMEM16A在女性生殖系统中分布和作用的研究逐渐增多,比如参与子宫平滑肌的收缩、影响卵巢颗粒细胞雌激素的合成以及调节卵母细胞的形态等,这些都提示了TMEM16A在女性生殖系统中的生理重要性.现本文将就TMEM16A在女性生殖系统各方面的最新研究进展进行综述.【期刊名称】《海南医学》【年(卷),期】2017(028)020【总页数】5页(P3360-3364)【关键词】钙离子激活的氯离子通道;跨膜蛋白16A;女性生殖系统【作者】吴开林【作者单位】武汉大学人民医院生殖医学中心,湖北武汉 430060【正文语种】中文【中图分类】R711钙激活氯通道(calcium-activated chloride channels,CaCCs)是一类受细胞内钙离子调节的氯离子通道,早于20世纪80年代便由Miledi在非洲爪蟾卵母细胞中发现[1],因其参与许多生理和病理过程而备受关注。
胃粘膜壁细胞氯离子通道的电生理研究概况
胃粘膜壁细胞氯离子通道的电生理研究概况
王海芳;梅其炳
【期刊名称】《生理科学进展》
【年(卷),期】1998(029)002
【摘要】哺乳动物胃粘膜壁细胞存在两种氯离子通道,分别定位于其分泌膜和基底膜。
分泌膜氯通道具有电压依赖性,主要生理功能是直接参与胃酸分泌。
基底膜氯通道是非电压依赖性的。
维持膜电位方面起重要作用,可能还参与胃酸分泌的调节。
【总页数】2页(P177-178)
【作者】王海芳;梅其炳
【作者单位】第四军医大学药理学教研室;第四军医大学药理学教研室
【正文语种】中文
【中图分类】Q482
【相关文献】
1.云母颗粒对萎缩性胃炎大鼠胃粘膜主、壁细胞保护作用的研究 [J], 朱方石;姒健敏;王良静;王冬飞;陈萍
2.TMEM16A钙激活氯离子通道在Fisher大鼠甲状腺滤泡上皮细胞的表达及其电生理特性研究 [J], 郝峰;白雪松;鞠晓红;方芳;藏雨轩;朱杭飞;向国艳;张雲乔;袁忠海
3.胃粘膜壁细胞功能及其泌酸机制研究进展 [J], 徐远溪;王志荣
4.大鼠胃粘膜壁细胞基底膜的氯离子通道 [J], 王海芳;李景峰
5.胃粘膜钙离子通道研究概况 [J], 王海芳
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[文章编号]1000-4718(2014)09-1633-07[收稿日期]2014-03-24[修回日期]2014-05-14*[基金项目]国家自然科学基金资助项目(No.81202031);吉林省教育厅基金资助课题(No.2013-351;No.2009-510);吉林省大学生创新创业训练计划856;吉林医药学院大学生科研基金资助课题(吉医学科字[2012]第12号)△通讯作者Tel :0432-64560542;E-mail :haof863@163.com TMEM16A 钙激活氯离子通道在Fisher 大鼠甲状腺滤泡上皮细胞的表达及其电生理特性研究*郝峰1,白雪松2,鞠晓红3,方芳3,藏雨轩1,朱杭飞1,向国艳1,张雲乔1,袁忠海1△(吉林医药学院1生物化学检验教研室,2营养教研室,3病原教研室,吉林吉林132013)[摘要]目的:探讨跨膜蛋白16A (TMEM16A )钙激活氯离子通道在Fisher 大鼠甲状腺滤泡上皮(FRT )细胞的表达及其电生理特性。
方法:构建pUB6/V5-TMEM16A 真核表达载体。
脂质体方法转染TMEM16A 至FRT 细胞,同时优化脂质体和载体的量和比例,获得最佳转染效率和表达效果,杀稻瘟菌素(blasticidin )进行抗生素筛选,获取稳定表达TMEM16A 的FRT 细胞株。
RT-PCR和免疫荧光检测TMEM16A 于FRT 细胞的表达情况;倒置荧光显微镜下观察TMEM16A 在FRT 细胞中的表达和定位;应用全细胞膜片钳技术和卤族元素敏感的荧光蛋白YFP-H148Q /I152L 检测TMEM16A 钙激活氯离子通道的功能。
结果:Bam H Ⅰ和Xba Ⅰ双酶切的琼脂糖凝胶电泳和测序结果表明目的基因TMEM16A 成功克隆到真核表达载体pUB6/V5中;RT-PCR和免疫荧光实验结果表明经杀稻瘟菌素筛选后的FRT 细胞在mRNA 和蛋白水平表达TMEM16A ,倒置显微镜下观察结果表明TMEM16A 在FRT 细胞膜上有表达;应用全细胞膜片钳技术和卤族元素敏感的荧光蛋白YFP-H148Q /I152L 证实稳定表达于FRT 细胞的TMEM16A 具有经典的钙激活氯离子通道特性。
结论:FRT 细胞可高效表达TMEM16A 。
TMEM16A 是钙激活氯离子通道的分子基础。
[关键词]跨膜蛋白16A ;钙激活氯离子通道;膜片钳术;Fisher 大鼠甲状腺滤泡上皮细胞[中图分类号]R363[文献标志码]Adoi :10.3969/j.issn.1000-4718.2014.09.015Expression of TMEM16A as a calcium-activated chloride channel in Fis-cher rat thyroid follicular epithelial cells and its electrophysiologic pro-pertiesHAO Feng 1,BAI Xue-song 2,JU Xiao-hong 3,FANG Fang 3,ZANG Yu-xuan 1,ZHU Hang-fei 1,XIANG Guo-yan 1,ZHANG Yun-qiao 1,YUAN Zhong-hai 1(1Department of Biochemistry Laboratory ,2Department of Nutrition ,3Department of Pathogen ,Jilin Medical College ,Jilin 132013,China.E-mail :haof 863@126.com )[ABSTRACT ]AIM :To investigate the expression of transmembrane protein 16A (TMEM16A )in Fischer rat thy-roid follicular epithelial (FRT )cells and its electrophysiologic properties.METHODS :The eukaryotic expression vector of pUB6/V5-TMEM16A was constructed and transfected into FRT cells by liposome-mediated transfection.In order to ob-tain the high efficiency of gene transfection and expression ,the quantity and ratio of lipid /DNA complexes were optimized.The FRT cells stably expressing TMEM16A were gained by the selection with blasticidin and confirmed by the techniques of RT-PCRand immunofluorescence.The expression and location of TMEM16A in the FRT cells were observed under an in-verted fluorescence microscope.TMEM16A protein was associated with calcium-dependent chloride current ,as measured with halide-sensitive fluorescent protein and patch-clamp technique.RESULTS :The results of double digestion and se-quencing indicated that TMEM16A was cloned into pUB6/V5.The results of RT-PCRand immunofluorescence confirmed that TMEM16A was expressed in the FRT cells after transfection with TMEM16A .The classical calcium-activated chloride channel currents were recorded in the FRT cells stably expressing TMEM16A by the technique of patch-clamp and halide-sensitive fluorescent protein YFP-H148Q /I152L.CONCLUSION :The protein expression of TMEM16A in the FRT cells was observed.TMEM16A is the molecular identity of calcium-activated chloride channels.[KEY WORDS ]Transmembrane protein 16A ;Calcium-activated chloride channels ;Patch-clamp techniques ;Fis-·3361·中国病理生理杂志Chinese Journal of Pathophysiology 2014,30(9):1633-1639cher rat thyroid follicular epithelial cells钙激活氯离子通道(calcium-activated chloride channels,CaCCs)是一类在哺乳动物细胞中广泛表达的离子通道蛋白,因其通过胞浆中游离钙离子而激活,并跨膜转运体内含量最丰富的阴离子氯离子而命名为钙激活氯离子通道[1]。
钙激活氯离子通道广泛地存在于各种兴奋性和非兴奋性细胞上,在多种生理功能中发挥重要作用:例如,分泌蛋白及盐的跨上皮转运、阻止卵母细胞多重受精、嗅觉的信号传导、平滑肌收缩、神经元兴奋和心脏动作电位的复极化等;同时钙激活氯离子通道也在多种病理过程中扮演重要角色,是腹泻、高血压、囊性纤维化和某些特定肿瘤等疾病潜在的药物靶点[1-3]。
早在上世纪80年代,科学家就在非洲爪蟾卵母细胞上记录到了经典的钙激活氯离子通道电流,证实了钙激活氯离子通道的存在。
新近研究证实跨膜蛋白16A(trans-membrane protein16A,TMEM16A)是钙激活氯离子通道的分子基础[4-6]。
虽然目前人们对钙激活氯离子通道已经有了一定了解,但对于钙激活氯离子通道确切的生理和病理意义的认识还十分有限。
为了深入研究钙激活氯离子通道确切的生理功能及其在某些疾病病理过程中的作用,本研究根据确定的TMEM16A序列,构建其真核表达载体,将其转染入适合高通量筛选的Fisher大鼠甲状腺滤泡上皮细胞(Fischer rat thyroid follicular epithelial cells,FRT细胞)中,获得稳定表达TMEM16A的FRT细胞克隆,并观察其在FRT细胞表达和研究其电生理特性。
材料和方法1细胞株和动物FRT细胞由大连医科大学麻彤辉教授馈赠,采用F-12基本培养基、10%胎牛血清、37ħ和5% CO2培养箱内(Heraeus)培养。
6月龄野生型C57BL/6J小鼠由大连医科大学麻彤辉教授馈赠。
2主要试剂F-12基本培养基、兔抗V5多克隆抗体、Cy3标记的羊抗兔IgGⅡ抗、尼氟灭酸(niflumic acid,NFA)、HEPES、NMDG和CsCl购自Sigma;胎牛血清购自Gibco;TRIzol、转染试剂Lipofectamine2000、Li-pofectamine LTX、杀稻瘟菌素、钙离子载体ionomy-cin、SuperScriptⅢ试剂盒和真核表达载体pUB6/V5-His B购自Invitrogen;真核表达载体pcDNA3.1-YFP-H148Q/I152L为本实验室前期构建;Expand Long Template PCRSystem购自Roche;限制性内切酶购自TaKaRa;λHind III fragments、φX174DNA核酸分子量标准品和T4连接酶购自Promega;质粒提取试剂盒购自Axygen;DNA凝胶回收试剂盒购自Qiagen;酵母提取物和蛋白胨购自Oxford;其它生化试剂均为进口分装或购自上海生工;所用引物由上海生工合成。