中文摘要：

申请者从人胰岛素瘤组织中克隆到一个新的钠钙交换蛋白(暂时命名为NCEx)，其核酸序列已得到测序证实，Northern杂交显示其在胰腺和脑组织内表达丰富。本研究旨在应用基因转染技术，观察转染了NCEx基因的细胞内钙离子浓度的变化以及葡萄糖刺激后胰岛素释放的情况；运用反义寡核苷酸抑制NCEx基因的表达，观察对钙离子浓度和胰岛素释放的影响；构建NCEx蛋白的表达载体，分离纯化蛋白质，制备抗体；用蛋白印迹和免疫组化等方法，从蛋白水平验证NCEx与细胞内钙离子浓度和胰岛素释放的关系。本研究首次在国际上克隆到一个新的钠钙交换蛋白，深入研究其结构和功能，对于阐明细胞内(特别是胰岛β细胞)钙离子浓度的调节、胰岛素的释放以及寻找治疗糖尿病新的药物靶点等具有重要的理论和实践意义。

结论摘要：

本课题组在前期工作中完成了人胰岛素瘤组织基因表达谱的研究，并克隆到一个新型钠钙交换蛋白基因NCEx 。本研究在得到了国家自然科学基金的资助后，对NCEx的功能进行了深入的研究。成功构建了真核重组表达质粒pEGFP-C3-NCEx，激光共聚焦显示NCEx定位于细胞膜上。研究了NCEx与细胞内钙离子浓度调节的关系，发现NCEx能够促进HEK293细胞的钠钙交换，升高细胞内的游离Ca2+浓度。NCEx在糖尿病病人胰腺组织中表达明显高于正常人。细胞水平也发现，随着葡萄糖浓度的升高，作用时间的延长，β3T3细胞分泌胰岛素增加，NCEx蛋白的表达也随之表达增多。上述结果说明NCEx介导了胰岛β细胞胰岛素的分泌并参与了糖尿病的发病过程。本研究还发现NCEx蛋白在高血糖猴与糖尿病患者主动脉组织中表达上调，细胞水平也显示NCEx基因在血管内皮细胞的表达受到血糖的调控，高糖能够上调NCEx基因在血管内皮细胞的表达，说明NCEx也参与了糖尿病大血管病变的发病过程。