熱線:021-56056830,66110819
手機(jī):13564362870
熱線:021-56056830,66110819
手機(jī):13564362870
內(nèi)源性H2S生成的酶主要是5’磷酸吡哆醛依賴性酶,主要包括胱硫醚-β-合成酶和胱硫醚-γ-裂解酶。CBS和CSE的表達(dá)具有顯著的組織特異性,神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)主要表達(dá)CBS,而CSE則廣泛分布于心血管系統(tǒng)以及肝、腎、肺和胃腸道等處。內(nèi)源性H2S與已得到公認(rèn)的內(nèi)源性氣體信號(hào)分子一氧化氮、一氧化碳一樣具有重要的生理調(diào)節(jié)功能。以往的研究關(guān)于內(nèi)源性H2S的研究主要集中在H2S對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用。最近有研究表明硫化氫和一氧化氮在調(diào)節(jié)老鼠的胃部平滑肌張力時(shí)發(fā)揮了非常重要的作用。這篇研究闡明了硫化氫與一氧化氮之間的相互作用是如何調(diào)節(jié)老鼠胃部平滑肌肉,通過(guò)免疫印跡法、生理和電化學(xué)技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。
Unisense微電極系統(tǒng)的應(yīng)用
應(yīng)用了unisense的H2S微電極和一氧化氮微電極,其中硫化氫微電極用于測(cè)試時(shí)放置于法拉第罩中(避免電磁信號(hào)的干擾),將組織切成小片放置于37度下的杜氏營(yíng)養(yǎng)液中,將硫化氫微電極置于含有組織小片的培養(yǎng)液中,待信號(hào)穩(wěn)定后,培養(yǎng)液中繼續(xù)加入L-半胱氨酸(硫化氫合成酶底物)和吡啶-磷酸鹽(硫化氫合成酶輔酶)后記錄檢測(cè)曲線,所得曲線的最大斜率就是硫化氫的生產(chǎn)產(chǎn)率。而一氧化氮微電極則是直接穿刺入老鼠胃平滑肌中進(jìn)行一氧化氮濃度的測(cè)試。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
硫氫化鈉作為硫化氫的給體,能夠增強(qiáng)基底平滑肌肉張力,SNP作為一氧化氮的給體,能夠降低基底部平滑肌肉張力,這兩種物質(zhì)都表現(xiàn)為劑量依賴性。硫氫化鈉導(dǎo)致平滑肌肉張力增加是因?yàn)槠湟种屏薒-精氨酸甲酯(一氧化氮合成酶抑制劑)。氨氧基乙酸(AOAA),作為胱硫醚-β-合成酶抑制劑,對(duì)于平滑肌張力產(chǎn)生抑制作用,這些作用也會(huì)被L-精氨酸甲酯抑制。而一氧化氮的產(chǎn)生則會(huì)因AOAA的存在顯著地增強(qiáng)。內(nèi)皮型一氧化氮合成酶(eNOS)在1177序列位置處磷酸化以及蛋白激酶在序列308處磷酸化和蘇氨酸在473處磷酸化過(guò)程都被產(chǎn)生的硫化氫鈉所抑制。LY294002(一種磷脂?;既っ敢种苿┠軌蜃柚沽驓浠c調(diào)節(jié)帶來(lái)的影響。而序列1177處磷酸化的內(nèi)皮型一氧化氮合成酶、序列308處磷酸化的蛋白激酶和在473處磷酸化的蘇氨酸會(huì)因AOAADE存在而顯著的增強(qiáng)。胱硫醚β-合成酶siRNA產(chǎn)生的干擾會(huì)增加eNOSde蛋白的表達(dá)水平但是并不會(huì)改變蛋白激酶的表達(dá)水平。這些結(jié)果說(shuō)明硫化氫導(dǎo)致的胃部平滑肌張力的增強(qiáng)是因?yàn)橐种屏肆姿峒〈减0?激酶代謝產(chǎn)生的一氧化氮。
圖1、老鼠胃底平滑肌所產(chǎn)生硫化氫和一氧化氮。其中圖A的紅色曲線代表的是胃部基底組織中L-半胱氨酸和吡哆-5-醛磷酸鹽作用產(chǎn)生的硫化氫濃度。圖B中的紅線表示的是追蹤胃部組織中未加任何物質(zhì)所產(chǎn)生的一氧化氮的濃度。黑色的基線表示的是在空白的測(cè)試,即測(cè)試系統(tǒng)中無(wú)胃部組織物質(zhì)。
圖2、內(nèi)源性硫化氫和一氧化氮對(duì)于胃部平滑肌張力的影響。圖Aa表示的是追蹤不同濃度的硫氫化鈉對(duì)于胃部平滑肌張力的變化。圖Ab表示的是具體不同濃度的硫氫化鈉對(duì)應(yīng)于胃部平滑肌張力值,從圖中可以看出,硫氫化鈉的濃度越高,對(duì)于的胃部平滑肌的張力越大。圖Ba表示的是追蹤不同濃度的SNP對(duì)于胃部平滑肌張力的變化,圖Bb表示的是具體不同濃度的SNP對(duì)應(yīng)于胃部平滑肌張力值,從圖中可以看出,對(duì)應(yīng)的SNP濃度越大,胃部組織平滑肌的張力越小。
圖3、L-半胱氨酸對(duì)于硫氫化鈉和氨基氧乙酸(AOAA)導(dǎo)致的平滑肌張力的影響圖Aa表示的是硫氫化鈉能夠增強(qiáng)胃部組織張力,圖Ab表示的是當(dāng)加入了100umol的L-半胱氨酸后,降低了硫氫化鈉增強(qiáng)胃部組織張力的性能。圖Ac表示的是不同濃度的硫氫化鈉在含有半胱氨酸和不含有半胱氨酸時(shí),胃部組織的張力變化情況。圖Ba表示的是AOAA對(duì)于胃部組織張力的影響,圖Bb表示的是加入100umol的L-半胱氨酸后,AOAA會(huì)減弱胃部組織張力。圖Ac表示的是AOAA在含有半胱氨酸和不含有半胱氨酸時(shí),胃部組織的張力變化情況。
圖4、胱硫醚β-合成酶(CBS)抑制劑、AOAA對(duì)于胃部組織的一氧化氮的產(chǎn)生影響。從圖B中可以看出氨氧基乙酸能夠明顯的增強(qiáng)一氧化氮的生成量,圖A表示的是追蹤胃部組織平滑肌中一氧化氮的生成量受AOAA的影響情況。
圖5、硫氫化鈉對(duì)于內(nèi)皮型一氧化氮合成酶(eNOS)和磷酸化蛋白激酶A的影響。圖A表示的是硫氫化鈉會(huì)降低序列1177處酸化的一氧化氮合成酶的表達(dá);圖B表示的是硫氫化鈉會(huì)降低序列473處磷酸化的蛋白激酶A的表達(dá)。圖C表示的是氫化鈉會(huì)降低序列308處磷酸化的蛋白激酶A的表達(dá).圖D表示的是硫氫化鈉不會(huì)改變一氧化氮合成酶的表達(dá),當(dāng)體系中加入磷酸肌醇3-激酶抑制劑(LY294002).
總結(jié)
論文主要討論研究了關(guān)于硫化氫對(duì)于老鼠胃部平滑肌張力的影響以及老鼠產(chǎn)生的一氧化氮對(duì)于胃部平滑肌中的蛋白激酶的影響。論文研究過(guò)程中使用了unisense硫化氫微電極和一氧化氮微電極,其中硫化氫微電極主要是測(cè)試了將老鼠胃部組織結(jié)構(gòu)放置在含有培養(yǎng)基環(huán)境中的培養(yǎng)皿中所測(cè)試獲得的硫化氫濃度,而老鼠胃部平滑肌組織結(jié)構(gòu)的一氧化氮的濃度則是通過(guò)將微電極直接穿刺入肌肉組織結(jié)構(gòu)中進(jìn)行測(cè)試完成。unisense微電極的使用使得相關(guān)研究者能夠很好研究硫化氫和一氧化氮在調(diào)節(jié)老鼠的胃部平滑肌張力時(shí)發(fā)揮了非常重要的作用,從而為今后研究生物體內(nèi)蛋白酶的性能調(diào)節(jié)領(lǐng)域提供相應(yīng)的技術(shù)和理論支撐,這也說(shuō)明unisense微電極系統(tǒng)在研究生物代謝蛋白酶的研究領(lǐng)域存在著很好的應(yīng)用前景.