一个新的高血压病相关基因的克隆和表达
作者：陈光慧 张晨晖 朱燕青 董 纲 周爱儒 马大龙 汤 键
单位：100083 北京医科大学心血管基础研究所
关键词：高血压；基因表达；克隆，分子
中华医学杂志971107 目的 寻找和克隆新的高血压病相关基因，探讨高血压病的发病机制。方法 应用差异显示筛选的方法，对正常(WKY)大鼠和自发性高血压病大鼠(SHR)血管平滑肌细胞进行RNA mapping分析，选择下调的cDNA进行克隆。结果 获得一个新的cDNA，其长度为4 160bp，可编码551个氨基酸，蛋白质分子量为62 644。Northern blot 分析证明，这一基因不仅存在于血管平滑肌细胞中，而且也广泛分布在大鼠心、肾、脑、肺和肝组织中。这一基因在SHR大鼠的心、肾、脑、肝中低表达，在WKY大鼠高表达；血管紧张素II、内皮素-1、IL-1等致血管平滑肌细胞增殖和高血压的因素可以抑制这一基因的表达，其作用可为相应的拮抗剂所阻断；心钠素、降钙素基因相关肽、肾上腺髓质降压素等抑制血管平滑肌细胞(VSMC)增殖和降低高血压的因素可以上调这一基因的表达。结论 获得了一种新的与血管平滑肌细胞增殖或高血压相关的基因，它可能拮抗VSMC增殖，在高血压的发生中起重要作用。
, 百拇医药
Cloning and expression of a novel gene related to hypertension Chen Guanghuei, Zhang Chenhui, Zhu Yanqing, et al. Institute of Cardiovascular Research, Beijing Medical University, Beijing 100083
Objective To search and clone novel genes related to hypertension. Methods Using differential display, a RNA mapping method, we identified differentially expressed RNAs from cultured VSMCs of WKY and SHR. Down-expressed cDNAs of WKY were cloned. Results A novel cDNA (rHRG-1) obtained contained 4 160 bp nucleotides and an open reading frame which encoded 551 amino acid residues. Its molecular weight was 62 644. Northern blot analysis showed that the mRNA was expressed not only in VSMCs but in various rat tissues (heart, liver, brain, lung and kidney). Besides, the expression of rHRG-1 mRNA in various tissues (heart, liver, brain and kidney) of WKY rat was higher than that in those tissues of SHR. Semi-quantitative RT-PCR analysis showed that the expression of rHRG-1 mRNA was down-regulated by treating cells with angiotensin-Ⅱ, endothelin-Ⅰ or interleukin-Ⅰ, VSMCs proliferation and hypertension-stimulating factor, but was up-regulated when treating cells with ANF, CGRP or adrenomedullin which could inhibit the proliferation of VSMCs and attenuate hypertension. These effects could be blocked or attenuated by corresponding antagonists or antibodies. Conclusion The isolated novel rat cDNA (rHRG-1) is related to VSMCs proliferation or hypertension. It may antagonize the proliferation of VSMCs and may be involved in the formation of hypertension.
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Key words Hypertension Gene expresion Cloning molecular
(Natl Med J China, 1997，77：823-828)
血管平滑肌细胞(VSMC)增殖是高血压病和动脉粥样硬化等心血管病的一个显著病理特点。许多因素都可以影响和调节VSMC的增殖，其相关基因有近百种，因此寻找新的与高血压病平滑肌细胞增殖相关的基因仍然是心血管分子生物学研究的一个热点[1，2]。本工作应用差异显示的方法，对SHR和WKY大鼠VSMC进行RNA图谱，克隆到一个新的cDNA，其核苷酸长度为4 160bp，可编码一个含551个氨基酸的蛋白质，现已被GenBank(NCBI)所收录，编号为U41803[3]。它可能是一个新的抗VSMC增殖或高血压的基因。
材料与方法
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1.血管平滑肌细胞的培养[3]：WKY和SHR大鼠主动脉血管平滑肌细胞培养依我们实验室以前报道的贴片法培养。培养的SHR VSMC增殖速度经3H-TdR掺入和细胞计数测定，较WKY VSMC快30%。本工作选用第四代培养的VSMC进行差异筛选。WKY和SHR大鼠由中国医学科学院心血管研究所实验动物中心提供，体重250g，雄性，其平均动脉血压WKY大鼠为100mmHg，SHR大鼠为185mmHg以上。
2.RNA提取和差异显示：分别取WKY和SHR第四代培养的VSMC(2×106 cell)，依分子克隆操作手册用酚-氯仿法抽提总RNA[4]。应用GenHunter公司所提供差异显示的试剂盒进行WKY和SHR VSMC的RNA图谱分析。每个反转录反应总RNA用量为0.2μg，其引物为14mer 的T12MG和10mer AP4。通过差异筛选共获得6个有表达差异的cDNA片段，其中有4个在SHR VSMC中上调，有两个下调。经核苷酸序列分析和GenBank查询，其中两个是与已知cDNA无同源性的序列，其中一个序列长320bp(rHRG-1)，在SHR VSMC中低表达；另一个序列长316bp,在SHR VSMC中高表达(rHRG-2)[5]。
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3.cDNA的克隆：以rHRG-1 cDNA片段为探针，依分子克隆方法，从大鼠主动脉文库(美国Clontech 公司)中，筛选阳性克隆。经3次筛选，共筛选出12个阳性克隆，其中最长的为1440bp。其序列含有一个poly A尾，故为rHRG-1 3'端的cDNA。经测序和GenBank查询为一新的cDNA片段。
4.全长cDNA的获得：在获得rHRG-1部分cDNA(1440bp)的基础上，根据其序列，分别合成两个5'端相邻的引物，每个引物长为28个bp，以大鼠VSMC提取的总RNA为模板，应用5'端延伸反应的试剂盒，进行5′端延伸反应，获得626bp的延伸序列。再依此序列，合成两个5′端相邻引物，重复进行5′-延伸反应。最终获得416bp的全长cDNA。5′端延伸反应操作按试剂盒说明书进行。
5.cDNA的表达：应用酚-氯仿法从培养的SHR和WKY VSMC及大鼠的心、脑、肾、肺、肝等组织中提取总RNA[4]，每个样品取30μg，以rHRG-1部分cDNA为探针，进行Northern blot 分析。观察rHRG-1基因在体内的分布，比较WKY和SHR大鼠表达的差异。为了进一步观察HRG-1与血管平滑肌细胞增殖和高血压的关系，分别在培养的WKY或SHR大鼠的VSMC基质中加入10-6mol/L的血管紧张素II、内皮素-1和IL-1等促增殖致高血压的血管活性多肽或生长因子，及心钠素、降钙素基因相关肽和肾上腺髓质降压素等抑制增殖的活性多肽，培养24小时后，提取总RNA，以GAPDH为内对照，进行半定量RT-PCR反应[6]。其引物依rHRG-1序列合成，其序列为5′-TCCCTGTGGCCACCGTTCTC-3′和5′-AGCCTGGCAATGCACTATGT-3′。变性、退火、延伸温度为94℃ 1分钟，56℃ 1分钟，72℃ 1.5分钟, 共进行35次循环。同时进行细胞计数和3H-TdR的检测。
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6.cDNA序列的测定[4]：各阶段获取的cDNA均先克隆进pGEM-T质粒中，经扩增后提取质粒，应用Taq fmol DNA Sequencing System测序试剂盒(美国Promega公司)，进行手工双链测序或自动测序，cDNA序列送GenBank进行同源性检测和分析。
结果
1.rHRG-1全长cDNA和编码氨基酸序列：rHRG-1全长序列为4 160个核苷酸，基中5′端非编码区长为452个bp，3′端非编码区为2 460bp，可编码阅读框架为1 653个bp，可以编码551个氨基酸。其cDNA全长序列见图1所示。其编码氨基酸序列见图2所示。其分子量为62 644，最适pH为5.5，其N端不含信号肽序列，亦不含有跨膜疏水氨基酸序列，因此它不是一个可分泌蛋白质，亦不是一种G蛋白偶联受体。计算机分析提示在氨基酸序列中含有一个GTP/ATP 结合序列(aa 6-13)和一个cAMP/cGMP依赖蛋白激酶位点序列(aa 341-351)。并含有多个磷酸化和PKC激活的位点。因此，它可能是一种新的信号传递体蛋白。
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图1 大鼠高血压相关基因(cDNA)核苷酸序列
——为GTP/ATP结合序列；……为cAMP/cGMP依赖激酶结合序列
图2 大鼠高血压相关基因编码氨基酸序列
2.rHRG-1的表达：rHRG-1 mRNA在体内分布见图3所示。由图可以看出，rHRG-1不仅可以在VSMC中表达，在心、脑、肾、肺和肝组织中亦有广泛的分布。其中以脑和肾脏含量为最高。其mRNA长约4.1kb。这与cDNA长度是一致的。
图3 大鼠高血压相关基因在体内不同组织的分布
SHR和WKY大鼠VSMC及心、肾、脑、肝组织中cDNA表达的结果见图4所示。由图可以看出，rHRG-1cDNA在SHR大鼠低表达，而在正常WKY大鼠高表达。这与差异显示结果是一致的。
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S为SHR大鼠，W为WKY大鼠
图4 SHR和WKY大鼠不同组织中的表达
3.rHRG-1cDNA表达的调控：将血管紧张素II、内皮素-1和IL-1加入培养的WKY VSMC基质中，培养24小时，可以抑制rHRG-1基因的表达，促进VSMC的增殖，血管VSMC增加20%～30%。这一作用可分别为血管紧张素II-1型受体阻断剂(Dup753)、ET-1A型受体阻断剂(BQ123)和IL-1受体阻断剂(IL-1ra)所阻断。其结果见图5B所示。
M：分子量标准；C：对照，1、3、5、7为活性多肽组；2、4、6、8为活性多肽加阻断剂
图5 血管活性多肽对SHR和WKY大鼠VSMC高血压相关基因表达的作用
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将心钠素、降钙素基因相关肽(CGRP)和肾上腺髓质降压素(Adm)加入SHR培养的VSMC基质中，培养24小时，可以促进rHRG-1cDNA的表达，抑制VSMC的增殖，VSMC增殖速率减少了15%～22%。这一作用可为预先加入心钠素、CGRP和Adm抗体(1：50，20μl)所部分阻遏(图5A)。
从本结果可以看出，我们获得了一个与VSMC增殖和高血压相关的新的cDNA。这个基因广泛分布在VSMC和心、肾、脑、肺、肝等不同组织中。在高血压时低表达，在正常大鼠体内高表达。血管紧张素II、ET-1和IL-1可以下调这一基因表达，促进VSMC的增殖；心钠素、CGRP和Adm可以上调这一基因的表达，抑制VSMC的增殖。
讨论
高血压是一种环境因素和遗传因素相互作用所引起的多基因结构或表达异常所引起的疾病，血管活性多肽及其受体、生长因子和细胞因子及其受体、信息传递体蛋白、癌基因和抗癌基因、细胞周期调控蛋白的基因都与VSMC增殖或高血压的发生有关。这些基因都是高血压的相关基因或候选基因[1]。但是，迄今为止，通过遗传学分析，除了血管紧张素原基因与高血压发生相关密切以外，还未找到高血压的致病或关键基因[2]。因此，寻找和克隆新的与VSMC增殖或高血压相关的基因成为心血管分子生物学研究的一个热点。最近相继克隆了SA、Add、Gax等几种新的与VSMC增殖或高血压相关的新cDNA[7～9]。
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鉴于rHRG-1基因在正常VSMC和组织中高表达，在高血压VSMC和组织中低表达；而且一些促VSMC和致高血压的因子如血管紧张素、内皮素和IL-1可以下调rHRG-1基因表达，促进VSMC增殖；而一些抑制VSMC增殖和抗高血压因子如心钠素、CGRP和Adm可以上调rHRG-1基因的表达，抑制VSMC增殖。因此rHRG-1基因可能是一个新的与VSMC增殖和高血压发病相关的基因。由于rHRG-1基因编码的蛋白质中不含有信号肽和跨膜碱性氨基酸序列，而含有多个GTP/ATP、cAMP/cGMP依赖激酶及PKC结合序列，因此它可能不是一种分泌蛋白质或受体蛋白，而是信息传递体中的一个新成员。但是，它在信息传递中的作用及其机制还需进一步研究。
rHRG-1基因不仅存在于心血管系统中，而且亦存在于大鼠体内不同组织中，特别是脑和肾组织中，因此这一基因不仅可以参与心血管系统的调节，而且亦可能参与其它组织和系统的功能调控。由于VSMC增殖不仅是高血压的一个病理特点，亦是动脉粥样硬化、再狭窄、肺动脉高压等许多心脑肺血管病的一个主要病理变化，而rHRG-1基因是一种与VSMC增殖调控相关的基因，因此它亦可能参与其它心血管病发病的过程。最近我们也初步发现在肾性高血压、实验性动脉粥样硬化和再狭窄时，该基因表达亦异常。因此，它亦可能是动脉粥样硬化、再狭窄等心血管病发病的相关基因。
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本课题为国家863高科学技术计划资助项目
参考文献
1 杨亚东，汤 健.高血压的相关基因. 中国高血压杂志，1993，1：1.
2 Lifton R P. Molecular genetics of human blood pressure variation. Science, 1996, 272：676.
3 Wu JP, Tang CS, Tang J. Effect of endothelin, angiotensin Ⅱ and ANP on proliferation of VSMC in rats. Science China (B), 1993, 36:948
4 Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. Molecular cloning—a laboratory mannal (2nd Ed) CSH press. New York, 1989.7-23.
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5 Gao YQ, Li QH, Tang J. Screening rat hypertension related genes by differential display. Chinese J. Hypertension, 1994, 2：18.
6 张晨晖，李倩虹，汤 健.半定量RT-PCR的测定和应用.生理学报，1994，46：347.
7 Yang TX, Hassan SA, Singh I, et al. Sagene expression in normotension and hypertensive rats. Hypertension, 1996, 27：541.
8 Yamashita J, Itoh H, Ogawa Y, et al. Oposite regulation of gax homeobox expression by angiotensin II and CNP. Hypertension, 1997, 29：381.
9 Tripodi G. Hypertension associated point mutation in adducin α and β subnits. J Clin Invest, 1996, 97：2815.
(收稿：1997-06-04 修回：1997-08-04), 百拇医药
单位：100083 北京医科大学心血管基础研究所
关键词：高血压；基因表达；克隆，分子
中华医学杂志971107 目的 寻找和克隆新的高血压病相关基因，探讨高血压病的发病机制。方法 应用差异显示筛选的方法，对正常(WKY)大鼠和自发性高血压病大鼠(SHR)血管平滑肌细胞进行RNA mapping分析，选择下调的cDNA进行克隆。结果 获得一个新的cDNA，其长度为4 160bp，可编码551个氨基酸，蛋白质分子量为62 644。Northern blot 分析证明，这一基因不仅存在于血管平滑肌细胞中，而且也广泛分布在大鼠心、肾、脑、肺和肝组织中。这一基因在SHR大鼠的心、肾、脑、肝中低表达，在WKY大鼠高表达；血管紧张素II、内皮素-1、IL-1等致血管平滑肌细胞增殖和高血压的因素可以抑制这一基因的表达，其作用可为相应的拮抗剂所阻断；心钠素、降钙素基因相关肽、肾上腺髓质降压素等抑制血管平滑肌细胞(VSMC)增殖和降低高血压的因素可以上调这一基因的表达。结论 获得了一种新的与血管平滑肌细胞增殖或高血压相关的基因，它可能拮抗VSMC增殖，在高血压的发生中起重要作用。
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Cloning and expression of a novel gene related to hypertension Chen Guanghuei, Zhang Chenhui, Zhu Yanqing, et al. Institute of Cardiovascular Research, Beijing Medical University, Beijing 100083
Objective To search and clone novel genes related to hypertension. Methods Using differential display, a RNA mapping method, we identified differentially expressed RNAs from cultured VSMCs of WKY and SHR. Down-expressed cDNAs of WKY were cloned. Results A novel cDNA (rHRG-1) obtained contained 4 160 bp nucleotides and an open reading frame which encoded 551 amino acid residues. Its molecular weight was 62 644. Northern blot analysis showed that the mRNA was expressed not only in VSMCs but in various rat tissues (heart, liver, brain, lung and kidney). Besides, the expression of rHRG-1 mRNA in various tissues (heart, liver, brain and kidney) of WKY rat was higher than that in those tissues of SHR. Semi-quantitative RT-PCR analysis showed that the expression of rHRG-1 mRNA was down-regulated by treating cells with angiotensin-Ⅱ, endothelin-Ⅰ or interleukin-Ⅰ, VSMCs proliferation and hypertension-stimulating factor, but was up-regulated when treating cells with ANF, CGRP or adrenomedullin which could inhibit the proliferation of VSMCs and attenuate hypertension. These effects could be blocked or attenuated by corresponding antagonists or antibodies. Conclusion The isolated novel rat cDNA (rHRG-1) is related to VSMCs proliferation or hypertension. It may antagonize the proliferation of VSMCs and may be involved in the formation of hypertension.
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Key words Hypertension Gene expresion Cloning molecular
(Natl Med J China, 1997，77：823-828)
血管平滑肌细胞(VSMC)增殖是高血压病和动脉粥样硬化等心血管病的一个显著病理特点。许多因素都可以影响和调节VSMC的增殖，其相关基因有近百种，因此寻找新的与高血压病平滑肌细胞增殖相关的基因仍然是心血管分子生物学研究的一个热点[1，2]。本工作应用差异显示的方法，对SHR和WKY大鼠VSMC进行RNA图谱，克隆到一个新的cDNA，其核苷酸长度为4 160bp，可编码一个含551个氨基酸的蛋白质，现已被GenBank(NCBI)所收录，编号为U41803[3]。它可能是一个新的抗VSMC增殖或高血压的基因。
材料与方法
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1.血管平滑肌细胞的培养[3]：WKY和SHR大鼠主动脉血管平滑肌细胞培养依我们实验室以前报道的贴片法培养。培养的SHR VSMC增殖速度经3H-TdR掺入和细胞计数测定，较WKY VSMC快30%。本工作选用第四代培养的VSMC进行差异筛选。WKY和SHR大鼠由中国医学科学院心血管研究所实验动物中心提供，体重250g，雄性，其平均动脉血压WKY大鼠为100mmHg，SHR大鼠为185mmHg以上。
2.RNA提取和差异显示：分别取WKY和SHR第四代培养的VSMC(2×106 cell)，依分子克隆操作手册用酚-氯仿法抽提总RNA[4]。应用GenHunter公司所提供差异显示的试剂盒进行WKY和SHR VSMC的RNA图谱分析。每个反转录反应总RNA用量为0.2μg，其引物为14mer 的T12MG和10mer AP4。通过差异筛选共获得6个有表达差异的cDNA片段，其中有4个在SHR VSMC中上调，有两个下调。经核苷酸序列分析和GenBank查询，其中两个是与已知cDNA无同源性的序列，其中一个序列长320bp(rHRG-1)，在SHR VSMC中低表达；另一个序列长316bp,在SHR VSMC中高表达(rHRG-2)[5]。
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3.cDNA的克隆：以rHRG-1 cDNA片段为探针，依分子克隆方法，从大鼠主动脉文库(美国Clontech 公司)中，筛选阳性克隆。经3次筛选，共筛选出12个阳性克隆，其中最长的为1440bp。其序列含有一个poly A尾，故为rHRG-1 3'端的cDNA。经测序和GenBank查询为一新的cDNA片段。
4.全长cDNA的获得：在获得rHRG-1部分cDNA(1440bp)的基础上，根据其序列，分别合成两个5'端相邻的引物，每个引物长为28个bp，以大鼠VSMC提取的总RNA为模板，应用5'端延伸反应的试剂盒，进行5′端延伸反应，获得626bp的延伸序列。再依此序列，合成两个5′端相邻引物，重复进行5′-延伸反应。最终获得416bp的全长cDNA。5′端延伸反应操作按试剂盒说明书进行。
5.cDNA的表达：应用酚-氯仿法从培养的SHR和WKY VSMC及大鼠的心、脑、肾、肺、肝等组织中提取总RNA[4]，每个样品取30μg，以rHRG-1部分cDNA为探针，进行Northern blot 分析。观察rHRG-1基因在体内的分布，比较WKY和SHR大鼠表达的差异。为了进一步观察HRG-1与血管平滑肌细胞增殖和高血压的关系，分别在培养的WKY或SHR大鼠的VSMC基质中加入10-6mol/L的血管紧张素II、内皮素-1和IL-1等促增殖致高血压的血管活性多肽或生长因子，及心钠素、降钙素基因相关肽和肾上腺髓质降压素等抑制增殖的活性多肽，培养24小时后，提取总RNA，以GAPDH为内对照，进行半定量RT-PCR反应[6]。其引物依rHRG-1序列合成，其序列为5′-TCCCTGTGGCCACCGTTCTC-3′和5′-AGCCTGGCAATGCACTATGT-3′。变性、退火、延伸温度为94℃ 1分钟，56℃ 1分钟，72℃ 1.5分钟, 共进行35次循环。同时进行细胞计数和3H-TdR的检测。
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6.cDNA序列的测定[4]：各阶段获取的cDNA均先克隆进pGEM-T质粒中，经扩增后提取质粒，应用Taq fmol DNA Sequencing System测序试剂盒(美国Promega公司)，进行手工双链测序或自动测序，cDNA序列送GenBank进行同源性检测和分析。
结果
1.rHRG-1全长cDNA和编码氨基酸序列：rHRG-1全长序列为4 160个核苷酸，基中5′端非编码区长为452个bp，3′端非编码区为2 460bp，可编码阅读框架为1 653个bp，可以编码551个氨基酸。其cDNA全长序列见图1所示。其编码氨基酸序列见图2所示。其分子量为62 644，最适pH为5.5，其N端不含信号肽序列，亦不含有跨膜疏水氨基酸序列，因此它不是一个可分泌蛋白质，亦不是一种G蛋白偶联受体。计算机分析提示在氨基酸序列中含有一个GTP/ATP 结合序列(aa 6-13)和一个cAMP/cGMP依赖蛋白激酶位点序列(aa 341-351)。并含有多个磷酸化和PKC激活的位点。因此，它可能是一种新的信号传递体蛋白。
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图1 大鼠高血压相关基因(cDNA)核苷酸序列
——为GTP/ATP结合序列；……为cAMP/cGMP依赖激酶结合序列
图2 大鼠高血压相关基因编码氨基酸序列
2.rHRG-1的表达：rHRG-1 mRNA在体内分布见图3所示。由图可以看出，rHRG-1不仅可以在VSMC中表达，在心、脑、肾、肺和肝组织中亦有广泛的分布。其中以脑和肾脏含量为最高。其mRNA长约4.1kb。这与cDNA长度是一致的。
图3 大鼠高血压相关基因在体内不同组织的分布
SHR和WKY大鼠VSMC及心、肾、脑、肝组织中cDNA表达的结果见图4所示。由图可以看出，rHRG-1cDNA在SHR大鼠低表达，而在正常WKY大鼠高表达。这与差异显示结果是一致的。
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S为SHR大鼠，W为WKY大鼠
图4 SHR和WKY大鼠不同组织中的表达
3.rHRG-1cDNA表达的调控：将血管紧张素II、内皮素-1和IL-1加入培养的WKY VSMC基质中，培养24小时，可以抑制rHRG-1基因的表达，促进VSMC的增殖，血管VSMC增加20%～30%。这一作用可分别为血管紧张素II-1型受体阻断剂(Dup753)、ET-1A型受体阻断剂(BQ123)和IL-1受体阻断剂(IL-1ra)所阻断。其结果见图5B所示。
M：分子量标准；C：对照，1、3、5、7为活性多肽组；2、4、6、8为活性多肽加阻断剂
图5 血管活性多肽对SHR和WKY大鼠VSMC高血压相关基因表达的作用
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将心钠素、降钙素基因相关肽(CGRP)和肾上腺髓质降压素(Adm)加入SHR培养的VSMC基质中，培养24小时，可以促进rHRG-1cDNA的表达，抑制VSMC的增殖，VSMC增殖速率减少了15%～22%。这一作用可为预先加入心钠素、CGRP和Adm抗体(1：50，20μl)所部分阻遏(图5A)。
从本结果可以看出，我们获得了一个与VSMC增殖和高血压相关的新的cDNA。这个基因广泛分布在VSMC和心、肾、脑、肺、肝等不同组织中。在高血压时低表达，在正常大鼠体内高表达。血管紧张素II、ET-1和IL-1可以下调这一基因表达，促进VSMC的增殖；心钠素、CGRP和Adm可以上调这一基因的表达，抑制VSMC的增殖。
讨论
高血压是一种环境因素和遗传因素相互作用所引起的多基因结构或表达异常所引起的疾病，血管活性多肽及其受体、生长因子和细胞因子及其受体、信息传递体蛋白、癌基因和抗癌基因、细胞周期调控蛋白的基因都与VSMC增殖或高血压的发生有关。这些基因都是高血压的相关基因或候选基因[1]。但是，迄今为止，通过遗传学分析，除了血管紧张素原基因与高血压发生相关密切以外，还未找到高血压的致病或关键基因[2]。因此，寻找和克隆新的与VSMC增殖或高血压相关的基因成为心血管分子生物学研究的一个热点。最近相继克隆了SA、Add、Gax等几种新的与VSMC增殖或高血压相关的新cDNA[7～9]。
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鉴于rHRG-1基因在正常VSMC和组织中高表达，在高血压VSMC和组织中低表达；而且一些促VSMC和致高血压的因子如血管紧张素、内皮素和IL-1可以下调rHRG-1基因表达，促进VSMC增殖；而一些抑制VSMC增殖和抗高血压因子如心钠素、CGRP和Adm可以上调rHRG-1基因的表达，抑制VSMC增殖。因此rHRG-1基因可能是一个新的与VSMC增殖和高血压发病相关的基因。由于rHRG-1基因编码的蛋白质中不含有信号肽和跨膜碱性氨基酸序列，而含有多个GTP/ATP、cAMP/cGMP依赖激酶及PKC结合序列，因此它可能不是一种分泌蛋白质或受体蛋白，而是信息传递体中的一个新成员。但是，它在信息传递中的作用及其机制还需进一步研究。
rHRG-1基因不仅存在于心血管系统中，而且亦存在于大鼠体内不同组织中，特别是脑和肾组织中，因此这一基因不仅可以参与心血管系统的调节，而且亦可能参与其它组织和系统的功能调控。由于VSMC增殖不仅是高血压的一个病理特点，亦是动脉粥样硬化、再狭窄、肺动脉高压等许多心脑肺血管病的一个主要病理变化，而rHRG-1基因是一种与VSMC增殖调控相关的基因，因此它亦可能参与其它心血管病发病的过程。最近我们也初步发现在肾性高血压、实验性动脉粥样硬化和再狭窄时，该基因表达亦异常。因此，它亦可能是动脉粥样硬化、再狭窄等心血管病发病的相关基因。
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本课题为国家863高科学技术计划资助项目
参考文献
1 杨亚东，汤 健.高血压的相关基因. 中国高血压杂志，1993，1：1.
2 Lifton R P. Molecular genetics of human blood pressure variation. Science, 1996, 272：676.
3 Wu JP, Tang CS, Tang J. Effect of endothelin, angiotensin Ⅱ and ANP on proliferation of VSMC in rats. Science China (B), 1993, 36:948
4 Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. Molecular cloning—a laboratory mannal (2nd Ed) CSH press. New York, 1989.7-23.
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5 Gao YQ, Li QH, Tang J. Screening rat hypertension related genes by differential display. Chinese J. Hypertension, 1994, 2：18.
6 张晨晖，李倩虹，汤 健.半定量RT-PCR的测定和应用.生理学报，1994，46：347.
7 Yang TX, Hassan SA, Singh I, et al. Sagene expression in normotension and hypertensive rats. Hypertension, 1996, 27：541.
8 Yamashita J, Itoh H, Ogawa Y, et al. Oposite regulation of gax homeobox expression by angiotensin II and CNP. Hypertension, 1997, 29：381.
9 Tripodi G. Hypertension associated point mutation in adducin α and β subnits. J Clin Invest, 1996, 97：2815.
(收稿：1997-06-04 修回：1997-08-04), 百拇医药