心脏特异表达Calponin 1转基因小鼠的心脏功能分析
2011-02-16王书美张晓娟曹兴水张连峰
王书美,吕 丹,陈 炜,张晓娟,曹兴水,张连峰,2
(1.中国医学科学院实验动物研究所,卫生部人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021;2.中国医学科学院实验动物研究所,国家中医药管理局人类疾病动物模型三级实验室,中国医学科学院和北京协和医学院,北京 100021)
Calponin 1(CNN1)基因编码的碱性调宁蛋白(calponin 1,CNN1)是一个首先从鸡砂囊和牛主动脉中分离出的相对分子质量为3.4×104的碱性蛋白[1,2]。它主要在平滑肌细胞中表达,具有很强的组织特异性,结合肌动蛋白,原肌球蛋白,钙调蛋白[1,3,4],抑制肌球蛋白的ATP酶活性[5],在固定化的肌球蛋白抑制Ca2+-依赖的肌动蛋白的移动性[6],诱导肌动蛋白丝的构象改变[7],参与平滑肌收缩。
20世纪90年代,CNN1作为平滑肌分化的标记,研究主要集中在其结合肌动蛋白,抑制肌球蛋白ATP酶(myosin ATPase,简称ATP酶)方面。近年来,发现CNN1可调节肌动蛋白细胞骨架的稳定性,认为CNN1可作为重要的信号转导和整合分子[8]。现在研究也表明CNN1不仅作为平滑肌分化的可靠标记,还可预测肿瘤转移及患者的预后情况。其表达改变与许多疾病的发生、发展密切相关,研究其生化特征及生化分子机制,能为预防和治疗平滑肌疾病及肿瘤,提供理论与实验基础。
在鼠类胚胎发育过程中,在9.5d胚胎的背主动脉,心脏流出管道,管型心脏中可监测到CNN1,随后的发育过程中血管平滑肌组织中CNN1表达上调,而在心脏中的表达下调至检测不到的水平,表明CNN1参与心肌纤维发育,调节胚胎期心脏的收缩[9]。Tan等[10]基因芯片结果中显示心力衰竭患者中CNN1表达比非心力衰竭者下调,本实验也发现cTnTR141W扩张型心肌病模型小鼠心脏中CNN1表达比野生型小鼠降低,推测其对心脏发育及心血管系统可能具有重要的作用。……
