本文關(guān)鍵詞：KCNQ1-R259H突變致SQT2的細胞電生理機制研究

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【摘要】：背景：短QT綜合征(SQTS)是一種離子通道基因突變導致惡性心律失常的遺傳性疾病�，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)7種SQTS亞型(SQT1～SQT7)。迄今,對SQT2的發(fā)病機制還了解甚少,尤其是SQT2的突變基因KCNQ1-R259H,國外雖有檢出該基因,但并未對其進行電生理檢測,且在國內(nèi)尚未見檢測出該基因的相關(guān)報道。目的：于SQTS患者中篩選突變基因,研究KCNQ1-R259H致SQT2的作用,并利用膜片鉗技術(shù)研究KCNQ1-R259H的電流學特征和對動作電位的影響,探索SQT2的發(fā)病機制。方法：1.收集SQTS患者,發(fā)現(xiàn)SQTS家系,分析其臨床資料,進行(KCNH2, KCNQ1, KCNJ2, CACNA1c, CACNB2b, CACNA2D1和SCN5A)基因篩查.篩選出KCNQ1突變型基因R259H。2.將野生型(WT) KCNQ1和突變型R259H基因構(gòu)建成質(zhì)粒分別轉(zhuǎn)染并表達于HEK-293細胞；用膜片鉗檢測電流和動作電位,運用Western blot技術(shù)檢測通道蛋白表達,用共聚焦顯微鏡檢測通道蛋白的細胞膜分布。結(jié)果：1.先證者為男性,20歲,靜息狀態(tài)心電圖示,QTc=310 ms,T波高尖、對稱,于休息狀態(tài)出現(xiàn)心臟停搏(CA),后植入ICD；家庭成員ECG的主要相關(guān)參數(shù)11-2：QTc=300m;Ⅲ-1:QTc=310 ms; III-2:QTc=310 ms�；驕y序篩選出致SQT2的突變基因R259H,發(fā)現(xiàn)其在KCNQ1基因編碼的氨基酸序列259位點由精氨酸突變?yōu)榻M氨酸。2. WT-KCNQ1電流呈類似三角形,而R259H-KCNQ1電流出現(xiàn)典型的矩形。去極化時間為1s時,R259H突變型電流是野生型的3倍。R259H-KCNQ1寸問依粕性電流密度較WT-KCNQ1顯著增加(R259H vs. WT:173.2±28.5 vs.86.9±16.9 pA/pF);尾電流密度也明顯加大(R259H vs. WT:65.3±8.6 pA/pF vs.29.7±8.5 pA/pF)。因此確定R259H-KCNQ1突變?yōu)楣δ塬@得型突變,可致IK。密度增加。3.關(guān)于通道滅活時間常數(shù)曲線的研究,當激活電壓超過.100 mV,R259H-KCNQ1滅活時間常數(shù)值明顯大于WT-KCNQ1 (Tau R259H-KCNQ1:3113.0±175.0 ms, Tau WT-KCNQ1:1778.4±193.4 ms).提示R259H-KCNQ1具有緩慢滅活的特征,這可能是突變電流增加的主要原因。4.對R259H突變型通道動力學和細胞膜通道蛋白表達的研究,表明電流的增加和致SQT2的機制是由電壓門控性質(zhì)的改變引起,而非由蛋白表達量的改變引起。5.在HEK-293細胞上,構(gòu)建出動作電位,對野生型和突變型APD20,APDso,APD9o進行比較后可見,APD20和APDso野生型和突變型無明顯差異；R259H-APD90較WT-APD90明顯縮短(R259H-AP:87.56±7.60 ms vs.WT-AP:117.64±12.20 ms,n=9,P0.01),提示R259H突變型具有明顯縮短APD9o的特征。結(jié)論：1.SQT2先證者靜息狀態(tài)心電圖,QTc=310 ms,T波高尖、對稱。通過基因測序篩選出,編碼Kv7.1通道蛋白的KCNQ1基因編碼的氨基酸序列259位點由精氨酸突變?yōu)榻M氨酸。2.發(fā)現(xiàn)KCNQ1通道突變基因R259H電流密度顯著增加,呈現(xiàn)功能獲得性突變特征,主要原因可能與突變通道滅活過程延長有關(guān)。3.在HEK-293細胞上構(gòu)建了動作電位,并發(fā)現(xiàn)R259H致APD9o明顯縮短。
【關(guān)鍵詞】：短QT2綜合征 慢激活的延遲整流鉀電流 KCNQ1-R259H基因突變 動作電位 膜片鉗
【學位授予單位】：中國人民解放軍醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R541.7
【目錄】：

• 英文縮略詞表5-7
• 中文摘要7-9
• 英文摘要9-11
• 前言11-13
• 第一部分 SQTS患者KCNQ1基因變異的篩查13-21
• 1. 資料和方法13-16
• 2. 結(jié)果16-18
• 3. 討論18-20
• 4. 小結(jié)20-21
• 第二部分 R259H突變對I~(Ks)電流特征的影響21-49
• 1. 實驗材料21-24
• 2. 試驗方法24-29
• 3. 結(jié)果29-46
• 4. 討論46-48
• 5. 小結(jié)48-49
• 第三部分 構(gòu)建動作電位并研究R259H突變對動作電位的影響49-63
• 1.試驗方法49-52
• 2. 結(jié)果52-60
• 3. 討論60-62
• 4. 小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻64-68
• 綜述 心臟鈉電流與其他離子流的相互作用及其臨床意義68-75
• 參考文獻72-75
• 碩士期間發(fā)表文章75-76
• 致謝76-77

【參考文獻】

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1 茍志平;孫玉真;張存泰;全小慶;呂家高;白融;王金麗;趙俊燕;王照華;肖建明;;晚鈉電流在兔心力衰竭模型室性心律失常中的作用[J];華中科技大學學報(醫(yī)學版);2013年02期

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本文編號：760568