패치 클램프 전기 생리학 및 압력 Myography를 사용하여 간선 평활근 Kv7 칼륨 채널 기능을 탐색

Summary

압축시키는 것 / 확장시키는 반응 (압력 myography를 사용하여)의 측정 병렬 절연 동맥 근세포 (패치가 el​​ectrophysiological 기술 클램프 사용)에서 Kv7 (KCNQ) 칼륨 채널 활동의 측정은 혈관 평활근의 생리학에 Kv7 채널의 역할에 대한 중요한 정보를 공개 할 수 있습니다 약리학.

Abstract

저항 동맥의 벽 내의 평활근 세포의 수축이나 이완이 동맥 직경을 결정함으로써 혈관을 혈액의 흐름을 제어하고 조직 혈압에 기여한다. 수축 과정은 주로 이온 수송 및 채널의 다양한 의해 제어 차례에 cytosolic 칼슘 농도 ([칼슘 ^{2 +]} _cyt)에 의해 조절된다. 이온 채널은 혈관 수축 또는 vasodilation에 영향을 미치도록 vasoactive 호르몬에 의해 활성화 신호 전달 경로의 일반적인 중간체 있습니다. 그리고 이온 채널은 종종 두 의도적으로 치료 대리인 또는 실수 (원치 않는 심장 혈관 부작용을 유발하는 등) (예 : 칼슘 채널 차단제가 vasodilation과 낮은 혈압을 유도하기 위해 사용)에 의해 타겟팅 할 수 있습니다.

Kv7 (KCNQ) 전압 활성화 칼륨 채널은 최근에 중요한 생리 및 치료 targ으로 연루되어있다부드러운 근육 수축의 조절을위한 ETS. 생리적 신호 전달 모두와 치료 대리인의 행동에 Kv7 채널의 특정 역할을 명료하게하다하기 위해, 우리는뿐만 아니라 그대로 동​​맥의 맥락에서의 공헌을 평가로서 활동이 세포 수준에서 조절이 얼마나 공부를해야합니다.

쥐 창 자간 막 동맥 유용한 모델 시스템을 제공합니다. 동맥은 쉽게 해부하는 결합 조직의 청소 및 패치 클램프 전기 생리학에 대한 격리 된 동맥 근세포를 준비하는 데 사용하거나, cannulated 상대적으로 생리적 조건 하에서 혈관 수축 제라 / vasodilator 응답 측정을 위해 가압 될 수 있습니다. 여기 측정의 두 가지 유형에 사용되는 방법을 설명하고 실험 디자인 혈관 톤의 규정에 이러한 이온 채널의 역할을 명확하게 이해를 제공하기 위해 통합 될 수있는 방법의 예를 제공합니다.

Protocol

1. 작은 창자 장간막 혈관 아케이드의 외과 절단 흡입에 의해 관리 isoflurane과 300-400g Sprague-Dawley 쥐 (4 %)를 마취. 작은 창자 장간막을 표시 할 수있는 중간 선 개복술을 수행합니다. 노출 된 장과 장간막에 외상을 방지하기 위해 세심한주의와 복부 절개를 통해 크고 작은 창자를 외면 화하다. 부드럽게 멸균 거즈 위에 장간막을 좋아합니다. 수술 절제 맹장 (주의 여백을 따라 ?…

Discussion

여기에서 설명한 방법과 실험 방법은 아주 강력하고 세부 사항에 세심한주의를 적용 할 경우 명확하고 재현 결과를 생성 할 수 있습니다. 좋은 electrophysiological 레코딩 및 수축 / 동맥 세그먼트의 팽창은 각각 셀 및 동맥 세그먼트의 건강에 따라 달라집니다. 셀 준비는 동일한 프로토콜을 사용하여, 날마다 다를 수 있습니다. 절연 솔루션은 최대 2 주까지 사용할 수 있지만 셀 준비의 품질은 두 결과…

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Sodium Chloride	Sigma	S5886	Dissecting Solution: 145 Bath solution for Electrophysiology*: 140 Internal solution for electrophysiology: 10 Isolation solution for myocytes*: 140 Bath solution for pressure myography: 145 Lumen solution for pressure myography: 145
Potassium chloride	Sigma	P5405	Dissecting Solution: 4.7 Bath solution for Electrophysiology*: 5.36 Internal solution for electrophysiology: 135 Isolation solution for myocytes*: 5.36 Bath solution for pressure myography: 4.7 Lumen solution for pressure myography: 4.7
Potassium EGTA	Sigma	E4378	Internal solution for electrophysiology: 0.05
HEPES	Sigma	H9136	Bath solution for Electrophysiology*: 10 Internal solution for electrophysiology: 10 Isolation solution for myocytes*: 10
Disodium hydrogen phosphate	Sigma	S5136	Isolation solution for myocytes*: 0.34
Potassium hydrogen phosphate	Sigma	P5655	Isolation solution for myocytes*: 0.44
Magnesium Chloride	Sigma	M2393	Bath solution for Electrophysiology*: 1.2 Internal solution for electrophysiology: 1 Isolation solution for myocytes*: 1.2
Calcium Chloride	Sigma	C7902	Bath solution for Electrophysiology*: 2 Isolation solution for myocytes*: 0.05
Sodium phosphate	Fisher Scientific	BP331-1	Dissecting Solution: 1.2 Bath solution for pressure myography: 1.2 Lumen solution for pressure myography: 1.2
Magnesium Sulfate	Sigma	M2643	Dissecting Solution: 1.17 Bath solution for pressure myography: 1.17 Lumen solution for pressure myography: 1.17
MOPS	Fisher Scientific	BP308	Dissecting Solution: 3 Bath solution for pressure myography: 3 Lumen solution for pressure myography: 3
Pyruvic acid	Sigma	P4562	Dissecting Solution: 2 Bath solution for pressure myography: 2 Lumen solution for pressure myography: 2
EDTA dihydrate	Research Organics	9572E	Dissecting Solution: 0.02 Bath solution for pressure myography: 0.02 Lumen solution for pressure myography: 0.02
D-Glucose	Sigma	G7021	Dissecting Solution: 5 Bath solution for Electrophysiology*: 10 Internal solution for electrophysiology: 20 Isolation solution for myocytes*: 10 Bath solution for pressure myography: 5 Lumen solution for pressure myography: 5
Bovine serum albumin	Sigma	A3912	Dissecting Solution: 1% Lumen solution for pressure myography: 1%
pH			Dissecting Solution: 7.4 Bath solution for Electrophysiology*: 7.3 Internal solution for electrophysiology: 7.2 Isolation solution for myocytes*: 7.2 Bath solution for pressure myography: 7.4 Lumen solution for pressure myography: 7.4
Osmolarity			Dissecting Solution: 300 Bath solution for Electrophysiology*: 298 Internal solution for electrophysiology: 298 Isolation solution for myocytes*: 298 Bath solution for pressure myography: 300 Lumen solution for pressure myography: 300
			*11
			Table 1. Components of solutions used in the experiment.