實驗設(shè)計作業(yè)駱德強

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1、2015研3班406521815156駱德強實驗設(shè)計作業(yè)題□預(yù)設(shè)：(1)A藥物具有在心肌細胞缺血再灌注損傷中的作用(2)心肌細胞缺血過程中B基因的表達產(chǎn)物B蛋白表達量會發(fā)生改變研究目的：(3)B基因的表達產(chǎn)物與心肌細胞缺血問的關(guān)系(4)在A藥物保護心肌細胞免受缺血再灌注損傷的過程屮，B基因的表達產(chǎn)物是否參與.其中背景資料1、心肌缺血，是指心臟的血液灌注減少，導(dǎo)致心臟的供氧減少，心肌能量代謝不正常，不能支持心臟正常工作的一種病理狀態(tài)。心臟的供血不是一成不變的,而是始終存在著波動，但這種波動經(jīng)過機體自身調(diào)節(jié)，促使血液供需相對恒定，

2、保證心臟正常工作。如果任何一種原因引起心肌缺血，經(jīng)機體調(diào)節(jié)不能滿足心臟工作需耍，這就構(gòu)成了真正意義上的心肌缺血。心肌缺血對心臟和全身都可能帶來許多不利影響。氧是心肌細胞活動必不可少的物質(zhì)，而氧是通過血液輸送給細胞的。心臟沒有“氧倉庫”，完全依賴心肌血供，所以一旦缺血，立刻會引起缺氣。缺氧的直接后果是心肌細胞有氧代謝減弱，產(chǎn)能減小，使心臟活動吋必需的能量供應(yīng)不足，引起心絞痛、心律火常、心功能卜*降。同時，代謝的廢物也不能被宥效及時地清除，易產(chǎn)生不利影響。缺氧會導(dǎo)致炎癥、凋亡、氧化，最終會影響心臟的收縮功能。若有20%?25%的心

3、肌停止收縮，通常會出現(xiàn)左室功能衰竭；若有40%以上的心肌不能收縮，就會有重度心泵功能衰竭。如果這種情況突然發(fā)生，就會出現(xiàn)非常危險的心源性休克。急性心肌梗死就常與這種情況相關(guān)心肌缺血還會損害舒張功能。收縮不&和舒張不&結(jié)合起來，易導(dǎo)致心室充盈壓升高，引起肺充血，還可引起復(fù)雜的物質(zhì)代謝紊亂和心肌電活動失常?？偨Y(jié)：心肌缺血導(dǎo)致的主要后果是心肌缺氧。背景資料2:異丙腎上腺素(TS0)誘導(dǎo)的心肌缺血動物模型廣泛用于心肌缺血研究和藥效評價。具體建模方法見實驗設(shè)計。題目分析：(1)B基因的表達產(chǎn)物與心肌細胞缺血問的關(guān)系：B基因表達產(chǎn)物為B蛋

4、白，因此可以使用免疫細胞化學(xué)法來顯示B蛋白。具體細節(jié)詳見免疫組化操作方法。心肌細胞缺血模型與正常模型的差別町能有兩種情況，一種是B蛋白增多，另一種是B蛋白減少。(2)A藥物發(fā)揮作用時候B基因是否參與其中：參與其屮冇兩種含義，第一種是A藥物導(dǎo)致B基因表達發(fā)生改變，第二種是A藥物和B基因共同作用，但是二者沒有因果關(guān)系。區(qū)別二者僅需通過對照實驗即可證實。結(jié)果猜想：1.心肌&血導(dǎo)致B基因活化，B蛋白增多：(1)B蛋白會降低心肌細胞對氧氣依賴，使心肌細胞對能量的需求得到一定程度的補償，比如B蛋0是促進心肌無氧呼吸的蛋0。(2)B蛋白是心

5、肌正常工作需要的蛋白，與心肌功能密切相關(guān)。由于缺氧使得B蛋白功能下降，為了維持心肌的功能，發(fā)生代償反應(yīng)，使得B蛋白增多，來彌補b蛋a的功能降低。1.心肌缺血導(dǎo)致B基因活性降低，B蛋白減少：B蛋白是心肌正常工作需要的蛋白，與心肌功能密切相關(guān)。由于缺氧使得B蛋白功能下降，而B蛋閂功能下降直接導(dǎo)致心肌功能下降。2.A藥物的作用：(1)為心肌提供一定的氧氣。(2)為心肌直接提供能量。(3)與B基因有關(guān)。實驗設(shè)計：一、動物疾病建模(1)試劑：鹽酸異丙腎上腺素注射液(2)實驗動物：雄性大鼠(3)步驟：大鼠預(yù)先適應(yīng)2周后開始實驗，大鼠隨機平

6、均分成2組：(a)正常對照組。12只大鼠每天皮下注射生理鹽水，連續(xù)10天；(b)模型組。24只大鼠每天皮卜*注射ISO(2mg?kg-1),連續(xù)10天。分別于注射ISO5天后、10天后，即實驗幵始第6天(采樣點1，造模5天)、第11天(采樣點2,造模10天)，以及第16天(采樣點3,模型恢復(fù)5天)、20天(采樣點4,模型恢復(fù)9天)早晨采樣。(c)藥物組。在模型組中從第六天注射TSO開始取小鼠注射藥物。其他采樣同模型組。時間/天(a)正常對照組(b)模型組(c)藥物組1生理鹽水共12只ISO共12只ISO共9只???生理鹽水IS

7、OISO6生理鹽水ISO取出3只實驗ISO取3只加藥物??e生理鹽水1S0ISO10生理鹽水ISOISO11取出3只實驗取3只加藥物???16取出3只實驗取3只加藥物??e20取出最后3只實驗(每次加藥后當(dāng)天取岀小鼠做實驗)采樣：將心臟整個取出，剪碎獲得心肌細胞。多次取樣目的是為了獲得不同程度的心肌缺血細胞。如糶不同程度的細胞經(jīng)比較結(jié)果相同則更有說服力。以下所說的各組小鼠都指代每次取樣的小鼠心肌細胞。由于取樣多次，則比較時也同樣比較多次。二、B基因的表達產(chǎn)物與心肌細胞缺血間的關(guān)系如采前兩次采樣中，對照組的B蛋白表達產(chǎn)物都少于實

8、驗組，則心肌缺血導(dǎo)致B基因活化,B蛋白増多：仍需進一步實驗來驗證為猜想1(1)或者1(2)。取正常對照組和模型組小鼠進行尤氧呼吸產(chǎn)物檢測(乳酸)，若檢測到含量相差不大，則否定該猜想。若含量相差大，則可以進一步證明1(1):將B基因剪切并整合到細菌屮，若該細菌無氧呼吸強度與正常