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目的:研究镁离子对大鼠P2X4受体介导的ATP-激活电流(ATP-activated current, IATP)的调制及作用位点。方法:应用基因定点突变技术将大鼠P2X4受体Asp280分别突变成谷氨酰胺、谷氨酸或者使Asp280缺失。将野生型和突变型P2X4受体的cDNA在体外转录成cRNA,并通过显微注射技术,将cRNA注入去滤泡膜的爪蟾卵母细胞中进行表达,用双电极电压钳技术记录细胞外液镁离子对IATP的影响。结果:(1)在注入了P2X4受体cRNA的爪蟾卵母细胞外加ATP,可诱发IATP;(2) PPADS和suramin对IATP无显著性影响;(3)0.510mmol/L的镁离子抑制IATP,且具有浓度依赖性及可逆性,半效抑制浓度(IC50)为(1.24±0.07) mmol/L,胞外的镁离子被冲洗后,IATP可恢复到对照值;(4)1mmol/L的镁离子使IATP量-效曲线右下移,半数有效浓度(EC50)无显著性改变,但最大效应电流(Emax)减小;(5)镁离子时间依赖性地抑制IATP,用镁离子预先孵育卵母细胞80s后再加ATP,对P2X4受体介导的IATP抑制效应达最大;(6)膜电位的改变不影响镁离子对IATP的抑制效应;(7) P2X4受体Asp280被突变成不带电荷的谷氨酰胺后,100μmol/L ATP诱发的IATP幅值和相同浓度的ATP诱发野生型P2X4受体介导的IATP幅值相比明显降低,仅为对照值的(4.12±0.15)%;将Asp280突变成带负电荷的谷氨酸后,IATP幅值和对照值相比无显著性差异;(8)当Asp280缺失后,100μmol/LATP诱发的IATP明显增大,胞外加0.510mmol/L的镁离子对相应的IATP无显著性影响。结论:(1)镁离子可能通过作用于P2X4受体Asp280而抑制P2X4受体介导的IATP;(2)镁离子抑制P2X4受体介导的IATP可能是镁离子治疗疼痛的机制之一。目的:研究酒精对大鼠颈上神经节P2X4受体介导的ATP-激活电流(ATP-activated current,IATP)的调制及机理。方法:将大鼠颈上神经节P2X4受体表达在非洲爪蟾卵母细胞中,应用双电极电压钳技术记录P2X4受体介导的IATP及酒精对IATP的影响。结果:(1)1500mmol/L的酒精抑制P2X4受体介导的ATP-激活电流,随着酒精浓度的增加,对IATP的抑制作用越明显。这种抑制效用是可逆的,当细胞外的酒精被冲洗后,IATP可恢复到对照值;(2)60mmol/L的酒精使P2X4受体介导的IATP量-效曲线平行右移,最大电流(Emax)不变,半数有效浓度(EC50)增大,浓度大于500mmol/L的酒精不能使EC50继续增大;(3)酒精对ATP-激活电流的抑制不具有电压依赖性,且不改变翻转电位;(4)1mmol/L的镁离子和10mmol/L的酒精分别能抑制10μmol/L ATP诱发的电流,抑制率分别为(39±3.8)%和(19±1.6)%,当两者同时加入时(两者的终浓度不改变)对ATP-激活电流的抑制呈现叠加效应。结论:(1)酒精对表达在非洲爪蟾卵母细胞上大鼠颈上神经节P2X4受体介导的IATP具有抑制效应,这种抑制效应具有浓度依赖性、可逆性,无电压依赖性,可能是酒精通过对P2X4受体的变构调节实现的;(2)酒精和镁离子在P2X4受体胞外环上可能具有不同的调制位点。