心跳是由钠离子通道引导的一系列精心协调的电信号，它告诉心脏何时收缩和放松。这些信号的任何中断都可能导致心脏疾病，例如心律不齐或心律失常。圣路易斯华盛顿大学的两名研究人员在分子水平上仔细研究了这一过程，并发现了可能为不同心脏病以及如何开发更好的疗法提供新见解的东西。
McKelvey 工程学院的 Dennis & Barbara Kessler 职业发展副教授 Jonathan Silva 和医学院医学与发育生物学分子生物学和药理学校友捐赠教授 Jeanne Nerbonne 及其实验室发现了新奇的独特效果称为细胞内成纤维细胞生长因子 (iFGF) 的蛋白质对心脏钠通道门控动力学的调节。他们的研究结果于 3 月 21 日发表在《普通生理学杂志》上。
细胞内成纤维细胞生长因子是已知与钠通道结合并影响这些通道打开和关闭或“门”的方式的小蛋白质。心脏钠通道的门控特性影响机电如何通过心脏传播。此外，药物在不同门控(即打开和关闭)状态下与钠通道的相互作用不同，Silva 说。
该团队试图通过观察 iFGF 如何在分子水平上改变钠通道来确定一种细胞内成纤维细胞生长因子 iFGF12 如何在健康的人类心脏中发挥作用。Nerbonne 的实验室用 iFGF12 生成了一个小鼠模型，以观察它如何调节肌细胞中的钠通道。使用电生理学方法，他们发现它对通道的调节不同于小鼠心脏中类似的 iFGF，并改变了钠电流的特性。
“我们想要定义 iFGF 和其他钠通道辅助蛋白如何在分子水平上影响通道特性的原因之一是我们从以前的工作中知道功能通道的蛋白质成分会影响这些通道的药理学，”Nerbonne 说，他还是心血管研究中心的主任。“这些通道是心律失常患者的潜在治疗靶点。”
Silva 的实验室研究了 iFGF 如何通过他们开发的观察电压传感域的方法影响通道功能。
“我们研究了这些亚基如何影响天然细胞电生理学，这是我们与 Nerbonne 实验室合作的一个令人兴奋的部分，”席尔瓦说。“我们能够确定这些亚基如何在分子水平上改变通道以引起这些细胞水平的影响。”
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