蛋白激酶C(PKC)对内向整流钾通道作用分子机制的研究

内向整流钾通道（Kir）在调节细胞的膜静息电位和兴奋性及平滑肌舒缩活性中起重要作用。对其调节机制的研究一直是生命科学领域研究的热点之一。蛋白激酶C(PKC)是细胞内重要的第二信使，它对Kir有重要的调节作用。对于表达在非洲爪蟾卵母细胞的Kir2.3和Kir2.1通道电流，PMA（PKC激活剂）可特异性抑制Kir2.3通道电流，对Kir2.1通道电流没有作用；对于表达在CHO细胞的Kir2.3通道电流，PMA没有作用，但其机制一直是争论的焦点。本课题拟从分子水平上，研究PKC抑制Kir2.3通道电流的机制，并进一步研究在大鼠心室肌细胞PKC对Kir电流的作用及其机制。此项研究不仅对了解钾电流的调节机制有重要意义，而且对研究PKC对细胞功能的调节机制也提供了新的实验依据。

内向整流钾通道（Kir）在调节细胞的膜静息电位和兴奋性及平滑肌舒缩活性中起重要作用。对其调节机制的研究一直是生命科学领域研究的热点之一。蛋白激酶C(PKC)是细胞内重要的第二信使，它对Kir有重要的调节作用。对于表达在非洲爪蟾卵母细胞的Kir2.3和Kir2.1通道电流，PMA（PKC激活剂）可特异性抑制Kir2.3通道电流，对Kir2.1通道电流没有作用，对于表达在CHO细胞的Kir2.3通道电流，PMA没有作用，但其机制一直是争论的焦点。本课题从分子水平上系统研究了PKC特异性抑制Kir2.3通道电流的机制，研究结果证明PKC 抑制Kir2.3 通道不是通过直接磷酸化Kir2.3通道蛋白，而是引起Kir2.3 通道蛋白转位；Kir2.3 第53 位苏氨酸与第213 位异亮氨酸是PKC 作用关键位点；PKC 抑制Kir2.3 与改变通道与膜磷脂PIP2 亲和力有关。在表达系统，许多调控因子如PMA等抑制Kir2.3，而对Kir2.1无作用。也许不同生理和病理条件通过调控Kir2.3 而调控Kir2.0 通道电流。这对研究PKC对整个钾通道家族的作用有着融会贯通的意义。此项研究不仅对了解钾电流的调节机制有重要意义，而且为研究PKC对细胞功能的调节作用也提供了新的实验依据。