摘要：考虑环形束流的空间电荷效应与相对论状态下的自磁效应对离子通道——环形束流系统的影响,研究了通道中环形束流的轨道与场解的自洽平衡态.利用动力学理论得到了电子平衡态分布函数以及环形束流的径向位置和通道内电磁场的自洽解.研究发现,相对论束流的自场对系统平衡态有很大影响,并证实了系统自洽平衡态的存在.数值计算给出了束流位置与通道半径间随能量的分布关系以及通道内场随半径分布的规律,为相关器件的设计提供了重要的理论数据.

摘要：目的:获得靶向瞬时受体电位香草酸亚型1(TRPV1)通道的多肽抑制剂。方法:基于已有的靶向TRPV1通道的多肽激动剂红头蜈蚣毒素(RhTx)进行理性设计,在其氨基末端增加带正电荷的氨基酸,并在细胞上使用膜片钳电生理验证设计的多肽对TRPV1通道的抑制作用。结果:理性设计了8条Nplus-RhTx多肽,在膜片钳电生理记录中发现其中4条可以抑制TRPV1的辣椒素激活,4条Nplus-RhTx多肽的半数有效抑制浓度分别为(188.3±4.7)、(193.6±18.0)、(282.8±11.9)和(299.5±6.4)µmol/L。结论:通过对RhTx多肽的氨基端进行理性设计改变其性质,可获得靶向TRPV1的多肽抑制剂。

摘要：离子通道是一类跨膜的大分子蛋白质，它们在细胞内外的物质交换和信息传导中起着十分重要的作用。本文对离子通道的生理功能、药理作用和理论化学计算等方面进行了综述，认为离子通道可以作为药物设计的靶标，为寻找新药带来希望。

摘要：通过计算机模拟人的心脏电生理活动,可以为经济、安全地研发心脏病治疗药物提供保障.针对这一需求,基于已建立的心肌细胞离子通道数学模型设计并实现了一种心肌细胞离子通道级仿真平台,仿真了Purkinje纤维细胞、心内膜细胞、心中间膜细胞和心外膜细胞这四种细胞的动作电位.最后根据已发表的实验数据,应用这四种细胞的数学模型对心力衰竭疾病下离子通道开放程度发生变化的病理进行了仿真实验,并且对比分析了仿真得到的心力衰竭和正常心脏情况下的结果,结果与公认实验数据相符,从而验证了该仿真平台的可靠性.

摘要：靶向离子通道的神经毒素和抗微生物防御肽(defensin)享有三个共同的蛋白折叠(fold)类型,即半胱氨酸稳定的α-螺旋和β-片层折叠(cysteine-stabilizedα-helix andβ-sheet,CSαβ),抑制剂胱氨酸结折叠(inhibitor cystine knot,ICK)和β-防御肽折叠(β-defensin,BDF)。序列、结构和功能等多维证据显示靶向离子通道的神经毒素起源于相关的古老防御肽。毒素和防御肽系统正在成为研究保守结构支架功能新颖化(neofunctionalization)进化机制的理想体系。阐明蛋白质功能新颖化的进化机制不仅有利于回答进化生物学的基本科学问题,而且对于合理的药物设计具有重要的指导意义。本文综合阐述了神经毒素起源于抗微生物防御肽方面的最新研究进展。

摘要：设计一种合适溶液组合 ,使液泡膜内、外的阴、阳离子分离在 2个不同的液泡平衡电位(E) ,即 :EK+ =ECa2 + =EMg2 + =- 30mV ,ECl-=30mV .通过测定慢液泡通道 (SV)的尾电流 ,得到SV的逆转电位 (Erev)是E =30mV ,说明SV是阳离子通道 ,不是阴离子 (Cl-)通道 ,通过减少液泡内的Ca2 +和增加胞质一侧Ca2 +浓度 ,可以使SV在液泡膜正常的生理电位 ( 40mV)下开放 。

摘要：采用分子模拟方法研究了淀粉样β肽(amyloid β-peptide,Aβ)寡聚体的纳米管状类离子通道结构.结果显示,氢键网络是稳定结构的主要作用力之一.侧链的疏水性分布模式有利于形成嵌入脂双层的亲水性孔道.孔道区域受弱的连续分布的负电势控制,是其阳离子选择性的基础;而强的正负电势的间隔分布使结构骨架部分的静电均衡,是结构稳定的重要因素之一.研究结果为阐释纳米管状Aβ通道的结构稳定性和离子通透性提供了理论依据,为揭示阿尔兹海默症(AD)的分子机理和设计治本性药物提供了线索.

摘要：背景:急性心肌梗死(acutemyocardialinfarction,AMI)后梗死区内部和梗死周边区尚存活的心肌,往往在心律失常的发生上起关键作用。目的:研究AMI后梗死区心肌细胞钠通道电流(INa)、L型钙通道电流(ICa-L)、瞬间外向钾电流(Ito)和内向整流性钾电流(IK1)活性的变化。设计:随机对照研究。单位:白求恩国际和平医院心内科。材料:本实验于2003-01/2003-06在白求恩国际和平医院心内科中心实验室完成。选择新西兰纯种大耳白兔20只,按随机抽签法分为两组:即AMI组和对照组,每组10只。方法:结扎兔冠状动脉左前降支建立AMI动物模型,采用酶解的方法分离心室肌细胞,应用膜片钳全细胞记录方法记录离子电流的变化。主要观察指标:AMI后24hAMI组和对照组心外膜梗死区心肌细胞INa,ICa-L,Ito和IK1的变化。结果:AMI后24h,AMI组INa电流密度峰值犤(28.48±3.53)pA/pF,n=16犦较对照组犤(45.50±5.33)pA/pF,n=12犦明显下降(t=3.026,P0.05)。

摘要：就离子通道和动物离子通道毒素的来源、种类、特性及其对新药开发的意义进行了综述。各种来源的动物毒素通常分子量较小 ,富含二硫键 ,是直接作用于分子靶标 (如离子通道、受体及酶 )的小分子蛋白质。很多动物毒素对电压门控离子通道具有高度的专一性和有效性 ,具有独特、简洁的三维空间结构。其对新药的发现、设计以及寻找潜在的治疗靶标具有重要的指导意义。

摘要：在计算神经科学领域,大规模神经元网络的并行仿真对探索和揭示生物大脑中信息传递机制有着重要作用。为加速大规模神经元网络仿真,提出一种模块独立性强、耦合度低的基于突触递质-受体离子通道动力学的神经元网络的并行算法。通过分析化学突触信息传递机理及递质分子、受体离子通道动力学特征,提出了递质-受体计算分离的思想,增强了突触前神经元引起的递质分子浓度计算与突触后绑定状态的受体浓度计算之间的独立性,降低突触电流计算中突触前神经元状态和突触后神经元状态之间的耦合度。基于上述思想,设计并实现了一种生物神经网络并行算法。仿真结果表明了该算法的高效性。