脑苷脂类化合物激活BK钾离子通道的分子机理

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31070741
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    32.0万
  • 负责人：
    戚智
  • 依托单位：
    厦门大学
  • 学科分类：
    C0503.细胞感应与环境生物物理
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

离子通道蛋白通过数个跨膜结构域镶嵌于细胞膜中，膜脂成分改变或含量变化引起的微环境变化，可调控镶嵌在其中的通道蛋白的功能。我们相继于2006年和2010年分别发现硫酸脑苷脂和白附子脑苷脂均可有效激活BK钾离子通道。近期还证实了鸡枞菌脑苷脂和白附子脑苷脂的数个单体也可有效激活BK通道。更进一步，我们发现了脑苷脂与BK通道STREX序列的直接相互作用是其激活BK通道的必要条件。本课题将聚焦于STREX序列，通过对BK通道STREX序列进行系统的突变，比较脑苷脂对各突变体通道的作用效果以及脑苷脂与突变的STREX片段的相互作用情况，确定STREX序列中感受脑苷脂的氨基酸位点；进而从更深层次了解脑苷脂调节BK通道的分子机理。我们的前期工作指出，白附子脑苷脂激活BK通道可缓解脑缺血诱发的神经损伤。该申请项目的成功实施，将加深脑苷脂作用机理的理解，有助于开发防治和治疗缺血性脑损伤的候选新药。

结项摘要

中药白附子为收载入我国各版药典的常用中药，自古以来就应用于临床治疗中风等脑部疾病。我们的前期研究证明BK钾离子通道是白附子治疗缺血性脑中风的分子靶点，而白附子脑苷脂混合物是其激活BK通道的有效成分。然而脑苷脂如何激活BK通道的分子机制还不清楚。本课题分离纯化了7种白附子脑苷脂单体化合物，确定了其中5种的结构。通过比较这5种脑苷脂化合物对BK通道的作用，发现了脑苷脂化合物的链长对其激活BK通道的重要性。更进一步，我们发现将BK通道STREX结构域上的C646和C647两个棕榈酰化位点突变为Ala后，脑苷脂激活BK通道的能力消失，但BK通道的电导及电压依赖性并无改变。此外，棕榈酰化的阻断剂也可阻止脑苷脂对BK通道的激活作用。这些结果说明，棕榈酰化将STREX结构域锚定于细胞膜上对脑苷脂激活BK通道至关重要。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The effect of single cerebroside compounds on activation of BKCa channels
单一脑苷脂化合物对 BKCa 通道激活的影响
  • DOI：
    10.3109/09687688.2010.538731
  • 发表时间：
    2011-01
  • 期刊：
    Molecular Membrane Biology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    戚智
  • 通讯作者：
    戚智
Ion transport through dimethyl sulfoxide (DMSO) induced transient water pores in cell membranes
通过二甲基亚砜 (DMSO) 的离子传输诱导细胞膜上的瞬时水孔
  • DOI：
    10.3109/09687688.2012.687460
  • 发表时间：
    2012-05-01
  • 期刊：
    MOLECULAR MEMBRANE BIOLOGY
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    He, Fei;Liu, Weirong;Qi, Zhi
  • 通讯作者：
    Qi, Zhi

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其他文献

脂多糖激活所致大鼠抑郁样行为及对海马神经细胞钾电流变化的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    心理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    戚智;姬广聚;邝雪莹;林文娟
  • 通讯作者：
    林文娟

其他文献

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凹耳蛙高频听觉的分子与神经机理
  • 批准号：
    31270891
  • 批准年份：
    2012
  • 资助金额：
    80.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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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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