膜片钳研究生

膜片钳研究生第1页/共27页离子通道药理学第2页/共27页课程内容Patch-clamp技术离子通道分类离子通道的结构与功能与药物治疗作用相关的代表性离子通道离子通道相关论文第3页/共27页Patch-clamp(膜片钳)技术第4页/共27页第5页/共27页第6页/共27页Patch-clamp(膜片钳)技术探头计算机模数转换膜片钳放大器样品池单细胞第7页/共27页K+Ca2+Na+++-电极电极--第8页/共27页第9页/共27页膜片钳记录的基本模式贴附式（OnCell或Cellattached）全细胞(WholeCell或HoleCell)膜片内向外（Inside-Out）膜片外向外（Outside-Out）第10页/共27页第11页/共27页第12页/共27页第13页/共27页离子通道分类钠通道钙通道电压门控钙通道：L,N,T,P,Q,R型；配体调控性钙通道：IP3Rs,RyRs钾通道电压依赖性钾通道：Ikr,Iks,Ito,If等；钙依赖性钾通道：BKCa,IKCa,SKCa等；内向整流钾通道：KATP,KAch,IK1等；氯通道

γ-氨基丁酸受体（GABA-R)

第14页/共27页离子通道结构-电压依赖性钠通道、钙通道：outinIIIIIIIVNCNa+orCa2+channelPrimaryfunctionaldomains:•Ploop:ionselectivity•S4:voltagedependenceNa+,Ca2+ABNC第15页/共27页离子通道结构-电压依赖性钾通道：NCoutinPrimaryfunctionaldomains:•Ploop:ionselectivity•S4:voltagedependenceK+ABNNNNCCCC第16页/共27页离子通道结构-内向整流钾通道：PM2M1CNinoutK+AB第17页/共27页ScienceVol280,April1998AB第18页/共27页ScienceVol280,April1998第19页/共27页离子通道功能-电压依赖性钠电流Na+Na+Na+Na+Na+Na+-+-+神经细胞（局部麻醉药和抗癫痫药）心肌细胞（抗心律失常药-钠通道阻滞药）AB第20页/共27页激活门激活门激活门失活门失活门失活门Na+Ca2+K+静息态失活态激活态复活离子通道的门控特征除极化复极化第21页/共27页Ca2+Ca2+Ca2+离子通道功能-电压依赖性L-钙电流-+-+Ca2+Ca2+Ca2+★心脏慢反应细胞除极

（窦房结、房室结）★心肌细胞收缩性★心肌细胞动作电位平台期钙内流★平滑肌细胞紧张性钙通道阻滞药AB第22页/共27页K+K+K+离子通道功能-电压依赖性钾电流(Ikr)-+-+K+K+K+抗心律失常药-钾通道阻滞药（延长动作电位时程药物）：主要抑制Ikr钾电流，延长心肌细胞动作电位时程，降低自律性，延长有效不应期。AB第23页/共27页离子通道功能-起搏电流(If)

–35mV–85mVFromDifrancesco:CardiovascRes1995;29:449-456If受细胞内cAMP调节，cAMP增高，则If电流增大。Ach,IsoAB第24页/共27页离子通道功能-ATP敏感钾通道

∵∵∵∵

GlucoseGlucoseG-6-PMetabolismSignalsATP/ADPKATPChannelK+++Ca2+Ca2+∵∵∵Secretorygranules磺酰脲类口服降糖药-抑制ATP敏感钾通道，促进胰岛素分泌。ATP敏感钾通道开放剂-促进K+外流，细胞膜超极化，降压、平滑肌舒张。GLUT-2第25页/共27页离子通道功能-Ach敏感钾通道

M-R

AchK+---+++Ach敏感钾通道Ach与M受体结合-