Ca2+在可興奮和不可興奮的細(xì)胞中是通用的信號(hào)分子。然而,細(xì)胞內(nèi)的 Ca2+ 濃度比細(xì)胞外環(huán)境低 1000 倍,保持這一比例對(duì)細(xì)胞的正常功能至關(guān)重要。鈉鈣交換體(Na+/Ca2+ Exchangers,NCX)是一種Na+/Ca2+交換器,負(fù)責(zé)細(xì)胞中大部分Ca2+的外流1-3。NCX 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是溶質(zhì)載體 SLC8 家族的成員,而 SLC8 家族又屬于 CaCA(Cation-Coupled Antiporter)超家族1,4,5。
NCX-1 是三種Na+/Ca2+交換器(NCX-1、NCX-2、NCX-3)之一,可實(shí)施一次 Ca2+ 跨質(zhì)膜移動(dòng),以交換三次 Na+流入。不過,如果 Na+和 Ca2+ 的濃度發(fā)生變化,轉(zhuǎn)運(yùn)體可以逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)方向6。該轉(zhuǎn)運(yùn)體有九個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域以及細(xì)胞內(nèi)的 N 端和 C 端。在跨膜結(jié)構(gòu)域 5 和 6 之間有一個(gè)超長(zhǎng)的胞內(nèi)環(huán),稱為 f 環(huán),負(fù)責(zé)通過離子結(jié)合、磷酸化等幾種不同機(jī)制調(diào)節(jié) NCX-1 的活性。f 環(huán)上還有可進(jìn)行可變剪接的位點(diǎn)7。
在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中表達(dá)的三種 NCX 蛋白中,NCX-1 的表達(dá)最為廣泛,在心臟、大腦和腎臟中都有表達(dá)。NCX- 1 的剪接方式與組織有關(guān)。第一個(gè)剪接區(qū)并不改變蛋白質(zhì)的整體結(jié)構(gòu),而是使需要表達(dá)該基因的組織能夠表達(dá)該基因。第二個(gè)剪接位點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生多種長(zhǎng)度不同的蛋白質(zhì)。NCX-2 的表達(dá)有限,它只在神經(jīng)元中表達(dá)。NCX-3 在骨骼肌和大腦的某些區(qū)域表達(dá),其可變剪接方式與 NCX-1 相似1,8。
由于 鈉鈣交換體(NCX蛋白)在調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi) Ca2+ 水平方面發(fā)揮著核心作用,它們與多種疾病或功能失調(diào)相關(guān),如缺氧、衰老、阿爾茨海默病7 等。
大鼠心臟中 NCX-1 的表達(dá)
使用 NCX1 (SLC8A1) 抗體(#ANX-011)(1:100)對(duì)大鼠心臟石蠟包埋切片進(jìn)行免疫組化染色。血色素用作反染色。發(fā)現(xiàn)心肌細(xì)胞(CM)中NCX-1表達(dá)呈陽(yáng)性(棕色),而組織的其他部分,如血管內(nèi)皮(E)、結(jié)締組織(CT)和平滑。⊿M)等不表達(dá)。
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