心肌細胞離子通道復(fù)合體與心律失常

前言

心肌細胞離子通道的研究，如果從1983年膜片鉗制用于心肌開始，就將近30年?？删脱芯康倪M展來說，以發(fā)表文章數(shù)量為例，幾乎是呈幾何級數(shù)在增長。如果一開始以10年為界限，劃分進展年限的話，那么現(xiàn)在5年以前的報告，就顯得有些“過時”了。這樣的形容大概不算為過。所以，往往2-3年前寫的東西，至少在對研究生的教學(xué)方面已經(jīng)非常不夠用了。20世紀(jì)90年代后半期，由于離子通道基因突變導(dǎo)致的通道病，極大地推動了離子通道分子結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系的研究，從離子通道的合成、運輸直到在膜上的安裝，都與分子結(jié)構(gòu)中一定的氨基酸殘基有關(guān)。這當(dāng)然和基因組的研究進展有密切關(guān)系，從而對離子通道的理解深入到了對它的生物學(xué)周期的認識。因此，也就對在疾病情況下的離子通道重構(gòu)，有了深入的了解。因為離子通道在細胞膜上工作時間并不很長，從幾小時到幾十小時，就要更換。它們在疾病情況下的改變并不需要很長時間。另一個重要的推動力，是來自細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究，包括細胞內(nèi)蛋白.蛋白相互作用研究的進展。離子通道是以大分子復(fù)合體的形式存在，而發(fā)揮其正常作用。同時發(fā)現(xiàn)，在某些通道病中，離子通道本身并無異常，只是與其結(jié)合的其他蛋白發(fā)生了突變，導(dǎo)致嚴(yán)重心律失常。這就進一步推動了對離子通道大分子復(fù)合體的研究。以上這些進展，都是近幾年間的事情。雖然在各個離子通道之間的進展很不平衡，但是這一領(lǐng)域已經(jīng)成形，必須給予重視。這就是寫本書的目的，也是拋磚引玉之舉。

內(nèi)容概要

　　《心肌細胞離子通道復(fù)合體與心律失?！返淖x者對象是在這一領(lǐng)域有一定經(jīng)驗的研究人員、研究生和中級以上臨床醫(yī)生。心肌細胞離子通道的研究已近30年。從20世紀(jì)90年代后半期，由于離子通道基因突變導(dǎo)致的通道病，極大地推動了離子通道分子結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系的研究，從離子通道的合成、運輸直到在膜上的安裝，都與分子結(jié)構(gòu)中一定的氨基酸殘基有關(guān)。這當(dāng)然和基因組的研究進展有密切系。同時也對疾病情況下的離子通道重構(gòu)有了深入的了解。離子通道是以大分子復(fù)合體的形式存在而發(fā)揮其正常作用。在某些通道病中，離子通道本身并無異常，只是與其結(jié)合的其他蛋白發(fā)生了突變，導(dǎo)致嚴(yán)重心律失常。

書籍目錄

第一章 緒論第一節(jié) 通道病第二節(jié) 離子通道周期第三節(jié) 離子通道的重構(gòu)第四節(jié) 離子通道復(fù)合體第二章 離子通道結(jié)合蛋白第一節(jié) 蛋白激酶A錨合蛋白第二節(jié) 小窩和小窩蛋白第三節(jié) 錨蛋白第三章 鈉通道及其復(fù)合體第一節(jié) 鈉通道的分子結(jié)構(gòu)和功能第二節(jié) 鈉通道的合成運輸與降解第三節(jié) 作為復(fù)合體的鈉通道第四節(jié) 鈉通道的通道病第五節(jié) 鈉通道在疾病情況下的重構(gòu)第四章 鈉鉀泵與細胞內(nèi)[Na+]穩(wěn)態(tài)第一節(jié) 心肌細胞鈉鉀泵復(fù)合體的結(jié)構(gòu)與功能第二節(jié) PLM對鈉鉀泵的作用第三節(jié) 鈉鉀泵與鈣微區(qū)第四節(jié) 內(nèi)源性鈉鉀泵抑制第五節(jié) 病理情況下鈉鉀泵的改變第五章 鈣通道及其復(fù)合體第一節(jié) 鈣通道的分子結(jié)構(gòu)和功能第二節(jié) 作為復(fù)合體的鈣通道第三節(jié) 心肌細胞鈣通道病第四節(jié) 疾病情況下的鈣通道的重構(gòu)第六章 鈣掌控第一節(jié) 心肌細胞的橫管第二節(jié) 鈉鈣交換體和鈉鈣交換電流第三節(jié) 肌質(zhì)網(wǎng)的鈣釋放通道RyR及其復(fù)合體第四節(jié) 肌質(zhì)網(wǎng)的鈣泵及其復(fù)合體第五節(jié) 心肌細胞鈣掌控異常時的通道病第六節(jié) 病理情況下鈣掌控的改變第七章 心肌細胞鉀通道及其復(fù)合體第一節(jié) 電壓依賴性鉀通道（Kv）的輔助亞單位第二節(jié) Kvl.5復(fù)合體與心律失常第三節(jié) Kv4.3復(fù)合體與心律失常第四節(jié) Kv7.1（KCNQl）復(fù)合體與心律失常第五節(jié) HERG（KCNH2）復(fù)合體及其心律失常第六節(jié) Kir2.1及其復(fù)合體第七節(jié) 小電導(dǎo)鈣激活的鉀通道第八章 超極化激活的陽離子通道第一節(jié) 超極化激活的陽離子通道（HAC）或超極化激活的環(huán)核苷酸-門控陽離子通道（HCN）的分子結(jié)構(gòu)及其復(fù)合體第二節(jié) HCN變異導(dǎo)致的通道病

章節(jié)摘錄

插圖：而且它對離子通道的理論研究也開辟了新的一頁。它對離子通道的分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，提供了直接的證據(jù)和研究線索。在心肌細胞離子流的研究歷史上，往往都是揭露功能在先，然后逐漸探索其有關(guān)的結(jié)構(gòu)。即使是離子通道本身，最初也是從假設(shè)開始的。離子通道的功能，也都是從離子流的特性開始研究，首先推測出其激活和失活過程，然后再推測相應(yīng)的通道活動。當(dāng)可興奮細胞上的離子通道——鈉通道的分子首次被測序以后，才最后驗證了以前假設(shè)的功能。由于離子通道的分子結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜，一開始不可能無目的地逐一改變其氨基酸殘基，以觀察其后果，只能有限地觀察與激活和失活有直接相關(guān)的通道結(jié)構(gòu)。這樣持續(xù)了20多年的時問。而臨床上通道病的大量發(fā)現(xiàn)，就提供了與離子通道活動有直接影響的氨基酸殘基及其編碼基因。這對發(fā)現(xiàn)這些殘基在該通道中的作用提出了直接的證據(jù)。這不僅對與其主要功能的激活和失活有密切關(guān)系的殘基有了進一步的了解，而且對決定離子通道合成、運輸，以及在細胞膜上的安裝有作用的氨基酸殘基，都提供了證據(jù)。這就對離子通道從合成到降解的整個“生物學(xué)周期”都指出了輪廓。這個意義是非常巨大的。第二節(jié)離子通道周期離子通道在細胞膜上并非一成不變，而是不斷生成和降解。最早全面闡述由離子通道病揭示通道的生物合成到降解的過程，是1999年在氯通道（CFTR）的遺傳性疾病的研究中得到的。整個心肌細胞本身是很難新生的，但是它的有些部分是可以更換的。研究發(fā)現(xiàn)，一個離子通道存在于細胞膜上的時間并不很長，從幾小時到幾十小時，更換速度很快。它們是蛋白質(zhì)，是由細胞核內(nèi)生成，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體，通過不同的方式運輸?shù)郊毎ど?。在這個過程中，通道的分子結(jié)構(gòu)中的某些氨基酸殘基，起著決定性作用。

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《心肌細胞離子通道復(fù)合體與心律失?！肥怯扇嗣裥l(wèi)生出版社出版的。

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