镜像痛敏发生相关的Tenascins-Beta亚基-Nav1.7互作机制

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31860270
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    40.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0904.感觉与运动系统神经生物学
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

The mechanism of mirror-image pain is still far from clear. Voltage-gated sodium channels decide the intrinsic excitory properties of neurons and thus play key roles in pain induction, transmission and maintenance. However, the endogenous control of sodium channel-involved pain remains unclear for lacking of subunit-specific drugs. Recently, our preliminary results indicated that perineuronal net extracellular matrix, especially Tenascins (Tenascin R and Tenascin C), the major components of perineuronal net, mediated pain relative sodium channels directly or indirectly through beta subunits. In the present project, with the advantages of our newly-established mirror-image pain model mimicking experimental scorpion sting, the dynamic distribution, expression, functional gating modulation of Nav1.7, β subunits (β1, β2, β3 and β4) and Tenascins (Tenascin R and Tenascin C) would be assayed by animal behavioral pharmacology, patch clamp electrical physiology, immunofluroscence, western blot, living cell image, photogenetic tracing, cell plasmid transfection at molecular, cellular, integral animal levels. The results would unveil the functional and structural regulation of mirror image pain-involved sodium channel Nav1.7 by the molecular interactive combination with β subunits and tenascins. The elucidation of modulating relationships of Tenascins-β subunits-sodium channels during mirror-image pain would promote our understanding of sodium channels-involved pain mechanisms, and thus provide some new scientific and practical distinct strategy for the diagnosis, therapy and drug discovery of clinical pain.
镜像痛敏发生、发展和维持的机制仍不甚清楚。电压门控钠通道亚型选择性分布决定神经元内在特性,介导镜像痛敏发生。前期预实验新发现,神经元周围网络胞外基质主要组分Tenascins通过β亚基或直接调控钠通道的表达和门控特性。基此,本项目拟以项目组新近构建的实验性蝎蛰诱致镜像痛敏动物模型,综合应用动物行为学、药理学、电生理学、免疫印迹、细胞转染、光遗传示踪等技术手段,在分子、细胞和整体动物等层面,比较检测钠通道Nav1.7、β亚基(β1、β2、β3和β4)、Tenascins(Tenascin-C和Tenascin-R)在镜像痛敏发生、发展和维持中的动态组合表达变化特征,探明Tenascins-β亚基- Nav1.7与镜像痛敏发生相关的分子互作组合调控机制,以丰富内源性神经元周围网络胞外基质调控疼痛相关钠通道机制的新理解,为钠通道亚型相关疼痛诊治新策略和镇痛新药物发现提供科学和实验依据。

结项摘要

镜像痛敏发生、发展和维持的机制仍不甚清楚。电压门控钠通道亚型选择性分布决定神经元内在特性,介导镜像痛敏发生。本项目通过比较检测钠通道Nav1.7、β亚基(β1、β2、β3和β4)、Tenascins(Tenascin-C和Tenascin-R)在镜像痛敏发生、发展和维持中的动态组合表达变化特征,明确了胞外基质组分Tenascins与钠通道β亚基参与了由BmK I诱发的镜像痛敏的发生与发展。Tenascins与β亚基在脊髓与DRG双侧中的差异表达以及其在DRG不同类型细胞中的差异分布是诱发损伤对侧产生镜像痛敏的重要原因。Tenascins与β亚基的协同作用会影响Nav1.7等钠离子通道的激活状态,介导疼痛信号的镜像传递。Tenascin-R与β亚基及Nav1.7的可能作用结合位点是第208位的Lys、234位的Arg、235位的Asp以及249位的Glu。依托本项目发表学术论文11篇,获批发明专利1项,申报发明专利4项,培养硕士研究生18人。本项目研究结果丰富了内源性神经元周围网络胞外基质调控疼痛相关钠通道机制的新理解,为钠通道亚型相关疼痛诊治及镇痛新药物的新策略、新靶标提供科学和实验依据。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(5)
Neural Circuits for Social Interactions: From Microcircuits to Input-Output Circuits.
用于社交互动的神经电路:从微电路到输入输出电路
  • DOI:
    10.3389/fncir.2021.768294
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Frontiers in neural circuits
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Xu S;Jiang M;Liu X;Sun Y;Yang L;Yang Q;Bai Z
  • 通讯作者:
    Bai Z
社交互动的杏仁核神经回路研究进展:从微回路到输入输出回路
  • DOI:
    10.16557/j.cnki.1000-7547.2022.01.020
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    神经解剖学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    徐森;孙雅涵;吕清波;张明双;刘霞;白占涛;杨清湖
  • 通讯作者:
    杨清湖
神经发育疾病相关Tenascin C表达的分子调控通路
  • DOI:
    10.13876/j.cnki.ydnse.2021.01.017
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    延安大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    苏琦;姜鸣;杨清湖;杨亮;何建秧;刘霞;白占涛
  • 通讯作者:
    白占涛
动物毒素多肽类新药创制研究进展
  • DOI:
    10.3969/j.issn.1672-2639.2019.01.026
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    延安大学学报(医学科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    高瑞;姜鸣;刘霞;白占涛
  • 通讯作者:
    白占涛
蝎毒素多肽与钠通道特异性结合位点研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    延安大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    章旭日;白占涛;刘霞
  • 通讯作者:
    刘霞

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其他文献

α_2肾上腺素受体与镜像痛调制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    延安大学学报(医学科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    侯仁浩;刘霞;白占涛
  • 通讯作者:
    白占涛
Nav1.5与 β亚基互作:结构、功能和相关疾病
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    延安大学学报(医学科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    艾若松;吕小强;卜凡亨;赵赞延;姜 鸣;刘霞;白占涛
  • 通讯作者:
    白占涛
外周伤害性感受神经元在体特异性表达GCaMP6f蛋白方法的构建及细胞内钙活动的监测
  • DOI:
    10.16557/j.cnki.1000-7547.2017.03.012
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    神经解剖学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    褚文广;杜祎康;王旭;林震;白占涛;解柔刚;罗层
  • 通讯作者:
    罗层
蝎毒素多肽致/抗痛的靶离子通道机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    生命科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘霞;袁琛皓;杨清湖;白占涛
  • 通讯作者:
    白占涛
脊髓5-HT_(2A)受体在疼痛中的作用与机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    延安大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王江博;杨清湖;孙志宏;白占涛
  • 通讯作者:
    白占涛

其他文献

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白占涛的其他基金

前额叶GABA神经元FMR1介导自闭性痛敏的TNC-Nav1.2稳态可塑性机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
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    地区科学基金项目
前额叶GABA神经元FMR1介导自闭性痛敏的TNC-Nav1.2稳态可塑性机制
  • 批准号:
    82260234
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33.00 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
钠通道β亚基介导镜像痛敏的Tenascins调控机制
  • 批准号:
    81470051
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
脊髓缝隙连接通讯介导病理性镜像痛敏的作用及机制
  • 批准号:
    81171038
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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