血管平滑肌中局部瞬态Na+升高的生成模型
定量方法
2009-10-22 v1 亚细胞过程
摘要
我们提出了一个随机计算模型，用于研究位于质膜上的源离子转运蛋白与靶离子转运蛋白之间的信号传导机制，该机制发生在包含质膜、肌浆网、Ca2+和Na+转运蛋白以及中间胞质的细胞内纳米级亚质膜信号传导区室中。我们将这些有时被称为连接点的区室称为细胞质纳米空间或纳米域。在血管平滑肌异步Ca2+波期间导致SR再填充的Ca2+内流事件链中，非选择性阳离子通道与Na+/Ca2+交换体之间的物理和功能联系需要根据两个最新发现加以阐明：瞬时受体电位经典通道6被鉴定为VSM细胞中的关键NSCC，以及嘌呤能刺激这些细胞后观察到局部胞质[Na+]瞬态。我们之前已帮助阐明了NCX和SERCA之间在SR Ca2+再填充背后的Ca2+信号步骤，现在这种定量方法使我们能够模拟NSCC和NCX的上游连接。我们实现了一个随机游走蒙特卡洛模型，模拟了从PM-SR连接点内的NSCC开始的Na+扩散过程。该模型计算纳米空间中的平均[Na+]，并生成作为距Na+源距离函数的[Na+]分布。我们的结果强调了在纳米空间内战略性地并置相关信号通道以及其他物理结构的必要性，以允许足够的[Na+]积累来引发NCX逆转和Ca2+内流以再填充SR。
引用
@article{arxiv.0908.2827,
title = {A model for the generation of localized transient Na+ elevations in vascular smooth muscle},
author = {Nicola Fameli and Kuo-Hsing Kuo and Cornelis van Breemen},
journal= {arXiv preprint arXiv:0908.2827},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 9 figures; an abridged version submitted for publication