甘丙肽受体的研究进展

目前已经克隆了3种甘丙肽受体（GalR1, GalR2, GalR3）,它们都是与G蛋白相偶联的受体.3种甘丙肽受体的氨基酸序列、药理学特性以及第二信使系统各不相同.GalR1/3受体可以抑制腺苷酸环化酶并可以激活钾通道,GalR2受体可以激活磷脂酶C并增加胞内钙离子浓度.用RNA印迹、反转录PCR以及原位杂交等技术对上述3种甘丙肽受体在人、大鼠和小鼠中的分布进行了研究,发现它们具有不同的分布特征,提示不同的甘丙肽受体可能参与不同的生理过程.     

综述与专论：甘丙肽对抑郁症状的调控作用及其机制的研究进展

甘丙肽(galanin, GAL)作为治疗抑郁症的可能靶点被关注已久,但目前仍未有广泛应用的GAL类抗抑郁药物。GAL可与3种G蛋白偶联受体(GalR1～3)结合,GalR1和GalR3介导促进抑郁的作用,GalR2介导抗抑郁的作用。GAL的N端有生物活性的片段GAL (1-15),通过其受体GalR1-GalR2异聚体(heteromer),介导比GAL更强的调节抑郁效应。GAL (1-15)还可以通过GalR1-GalR2异聚体与5-羟色胺1A受体(5-HT1AR)相互作用形成GalR1-GalR2-5-HT1AR异聚体的方式,加强5-HT1AR激动剂的抗抑郁效果。此外,GAL及其受体还与去甲肾上腺素、神经肽Y、脑源性神经营养因子、多巴胺等递质或因子交互作用调节抑郁。本文梳理GAL及其受体对抑郁的调节作用及其可能机制,并对以GAL及其受体为靶点开发的药物应用于临床治疗抑郁症的可能性进行探讨。     

甘丙肽对抑郁症状的调控作用及其机制的研究进展

甘丙肽(galanin, GAL)作为治疗抑郁症的可能靶点被关注已久,但目前仍未有广泛应用的GAL类抗抑郁药物。GAL可与3种G蛋白偶联受体(GalR1~3)结合,GalR1和GalR3介导促进抑郁的作用,GalR2介导抗抑郁的作用。GAL的N端有生物活性的片段GAL (1-15),通过其受体GalR1-GalR2异聚体(heteromer),介导比GAL更强的调节抑郁效应。GAL (1-15)还可以通过GalR1-GalR2异聚体与5-羟色胺1A受体(5-HT1AR)相互作用形成GalR1-GalR2-5-HT1AR异聚体的方式,加强5-HT1AR激动剂的抗抑郁效果。此外,GAL及其受体还与去甲肾上腺素、神经肽Y、脑源性神经营养因子、多巴胺等递质或因子交互作用调节抑郁。本文梳理GAL及其受体对抑郁的调节作用及其可能机制,并对以GAL及其受体为靶点开发的药物应用于临床治疗抑郁症的可能性进行探讨。     

人甘丙肽2型受体基因启动子的克隆与初步功能分析

人甘丙肽2型受体(GalR2)作为G蛋白偶联受体,其功能已被广泛研究,但GalR2基因的转录调控机制尚不明确.我们利用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)方法扩增人GalR2基因上游1121bp的片段,再通过PCR方法将其缺失成3段长度不等的片段,然后分别将其克隆到荧光素酶报告基...     

甘丙肽2型受体在HEK293细胞中的表达及内化过程

构建了在甘丙肽2型受体(GalR2)N端带myc表位标签的真核表达载体,并将其转染到HEK293细胞,进而应用免疫荧光细胞化学方法结合激光扫描共聚焦显微技术观察GalR2蛋白的亚细胞分布和膜转运过程。Western blot结果发现转染组myc-GalR2蛋白水平呈高表达。myc-GalR2主要分布在细胞膜上,少量分布于胞浆中。当给予甘丙肽(10-7mol/L)刺激后,5min时可见细胞膜上myc-GalR2明显减少,胞浆内myc-GalR2增多,15min时膜上myc-GalR2几乎全部消失。表明GalR2受体与配体结合后发生内化,且受体蛋白内化为时间依赖性的转运过程,证实在HEK293细胞GalR2会出现配体依赖性内化。同时,以已知膜蛋白5-HT1AR的内化作为对照,可见在给予甘丙肽刺激以后,5-HT1AR没有发生内化,受体蛋白仍然表达在膜上。此外,通过测定胞内钙水平激活情况来检测其信号通路激活情况,表明myc对GalR2功能没有明显影响。     

GalR2基因的表达对小鼠抑郁症影响的初步探讨

目的 建立C57BL/6J小鼠抑郁症模型,探讨GalR2基因表达对小鼠抑郁症的影响.方法 脂质体转染重组真核表达质粒pEGFP-GalR2至人宫颈癌细胞系Hela细胞,Western blotting检测GalR2基因在细胞内的表达.参照CUMS和CORT建模方法构建小鼠抑郁症模型.侧脑室注射脂质体包裹的pEGFP-GalR2质粒,观察GalR2基因表达对小鼠抑郁症的影响.结果 通过Western blotting鉴定了GalR2基因获得表达.抑郁症模型小鼠体重增加量、摄食量、液体消耗实验中糖水消耗和糖水偏爱百分比均明显下降,纯水消耗显著提高;强迫游泳实验中挣扎时间和游泳时间缩短,不动时间延长.侧脑室注射pEGFP-GalR2后小鼠行为学改变未得到有统计学意义的结果.结论 成功鉴定了GalR2基因在细胞内的表达.成功构建C57BL/6J小鼠抑郁症模型.CORT模型造模效果要优于CUMS模型.GalR2蛋白对抑郁症的影响有待后续实验进一步探讨.     

甘丙肽及其受体在嗅成鞘细胞中的表达及对细胞增殖的影响

本实验从新生大鼠嗅球中分离出嗅成鞘细胞,进行体外培养。运用RT—PCR方法检测甘丙肽及其受体在体外培养的嗅成鞘细胞中的表达;运用MTT法检测甘丙肽及其受体激动剂、拮抗剂对嗅成鞘细胞增殖的影响。结果显示：嗅成鞘细胞表达甘丙肽(GAL)及其受体GalR2,而不表达其他两种受体GalRl和GalR3;甘丙肽及两种受体激动剂GALl-11和GAL2-11能够明显地抑制体外培养的嗅成鞘细胞的增殖,这一效应可被非特异性甘丙肽受体拮抗剂M35所阻断。     

甘丙肽家族及其受体的功能

甘丙肽家族包含甘丙肽(galanin)、甘丙肽信息相关肽(galanin-message-associated peptide,GMAP)、甘丙肽样肽(galanin-like peptide,GALP)和alarin。目前已经克隆了三种甘丙肽受体,分别是GalR1、GalR2、GalR3,它们都是G蛋白偶联受体。三种受体具有不同的分布特征,介导不同的生理过程。甘丙肽及其受体在生物体内中枢神经系统和外周神经系统中分布广泛,参与学习和记忆、焦虑行为、痛觉调节、摄食活动、渗透平衡、神经损伤修复和神经保护、胃肠道活动以及皮肤炎症处理等多种生理过程。这些生理功能提示甘丙肽及其受体可能在多种疾病的病理过程中发挥着潜在的作用,如阿尔茨海默氏病、癫痫、酗酒、糖尿病、神经性疼痛、抑郁症和癌症。     

布氏鲳鲹GalR1基因的克隆及表达模式

甘丙肽具有多种生理功能,其中包括神经递质的调节释放,影响摄食和参与痛觉感受的调控等,其通过不同类型的受体发挥多种的功能。甘丙肽已知有3种受体:Gal R1、GalR2、GalR3,其中GalR1在促进摄食方面上起着主要作用。布氏鲳鲹是生长速率较高的鱼类,为了研究其摄食和代谢规律,本研究采用RACE技术克隆获得了布氏鲳鯵的Gal R1基因,并采用Real-time PCR技术研究其组织表达模式。实验结果显示,布氏鲳鲹GalR1基因cDNA全长1 772 bp,包括5'非翻译区(UTR)315 bp,3'非翻译区(UTR)407 bp,开放阅读框(ORF)1 050 bp,编码350个氨基酸。同源性分析结果表明,布氏鲳鲹GalR1基因与其它鲈形目鱼类的同源性在92%以上。荧光定量PCR分析显示,布氏鲳鯵GalR1基因的表达区域大多都在中枢系统,其中垂体表达量最高,说明GalR1基因在鲳鲹中仍然是重要的上游摄食调控因子。     

一个约30kD膜蛋白作为汉坦病毒候选受体的筛选

目的:筛选汉坦病毒包膜糖蛋白G2可能的候选受体或受体辅助分子,方法:根据汉坦病毒76～118株M基因序列设计引物,PCR扩增和基因重组获得G2全长及各功能片段的GST融合表达质粒,SDS-PAGE检测它们在BL21菌中诱导表达及纯化的效果.生物素标记汉坦病毒易感细胞Vero E6和非允许细胞CHO的细胞膜蛋白.将在BL21裂解上清中有表达的G2蛋白N端81～140位氨基酸片段(G2N81-140)纯化后与含有生物素标记的Vero E6细胞膜裂解液进行孵育,同时以非允许细胞CHO和无关蛋白GST-TLM做为阴性对照.通过GST Pull-down分离与G2蛋白特异性结合的细胞膜蛋白.结果:一个约30kD的Vero E6细胞膜蛋白与G2N81-140片段之间存在着特异性的相互作用.结论:该30kD蛋白可能是汉坦病毒细胞膜候选受体或受体辅助分子之一,是病毒入侵细胞的一个相关分子.     

甘丙肽及其受体在嗅成鞘细胞中的表达及对细胞增殖的影响

本实验从新生大鼠嗅球中分离出嗅成鞘细胞,进行体外培养。运用RT-PCR方法检测甘丙肽及其受体在体外培养的嗅成鞘细胞中的表达;运用MTT法检测甘丙肽及其受体激动剂、拮抗剂对嗅成鞘细胞增殖的影响。结果显示:嗅成鞘细胞表达甘丙肽(GAL)及其受体GalR2,而不表达其他两种受体GalR1和GalR3;甘西肽及两种受体激动剂GAL1-11和GAL2-11能够明显地抑制体外培养的嗅成鞘细胞的增殖,这一效应可被非特异性甘丙肽受体拮抗剂M35所阻断。     

不同配体与同一膜受体结合的初步探讨

研究了伴刀豆球蛋白A(ConA)和层粘连蛋白(LN)与巨噬细胞膜受体竞争结合,初步推测两个配体与同一膜受体结合的可能性.结果表明,LN可以竞争抑制FTTC-ConA与巨噬细胞膜受体的结合,说明ConA和LN两种配体各自的巨噬细胞膜受体中有部分可能是共同的,而加入ConA反而增加巨噬细胞膜上结合的FITC-LN量,这可能是因为ConA和LN的分子特性导致的.     

SMMC-7721肝癌细胞67kD层粘连蛋白受体的分离纯化

分离纯化肝癌细胞的 6 7kD层粘连蛋白受体 (6 7LR) ,以便进一步研究 6 7LR的结构、功能及其在肝癌浸润、转移过程中的作用 .以SMMC 772 1肝癌细胞和L 0 2正常肝细胞为材料 ,采用13 1I标记的层粘连蛋白测定其与细胞的结合能力 ;亲和层析法分离纯化层粘连蛋白受体 ,用SDS PAGE、放射自显影及体外竞争结合实验进行鉴定 .在相同条件下SMMC 772 1肝癌细胞与层粘连蛋白特异结合量为 17 5 4± 0 4 9ng 10 5细胞 ,而L 0 2正常肝细胞与层粘连蛋白的特异结合量为 8 36± 0 4 8ng 10 5细胞 .经过亲和层析 ,从SMMC 772 1肝癌细胞和L 0 2正常肝细胞均可获得纯化受体 ,SDS PAGE显示为单一条带 ,分子量为 6 7kD ,放射自显影及体外竞争结合实验表明其具有较强的与层粘连蛋白结合的活性 .体外竞争结合实验表明 ,SMMC 772 1肝癌细胞层粘连蛋白受体 (772 1LnR)的抑制率可达到 96 2 7± 2 2 9% ,而L 0 2正常肝细胞层粘连蛋白受体 (L 0 2LnR)的抑制率为 4 8 71± 3 79% ,这说明 772 1LnR与层粘连蛋白的亲和力明显高于L 0 2LnR(P <0 0 0 1) .结果表明 ,与L 0 2肝细胞比较 ,SMMC 772 1肝癌细胞具有与层粘连蛋白较强结合能力的特异受体 ,并从肝癌细胞膜上分离纯化到与层粘连蛋白有较强亲和力的 6 7LR     

白假丝酵母相关Toll样受体的研究进展

白假丝酵母引起的疾病越来越多,其表现也多种多样,尤其是细胞免疫缺陷病人会产生威胁生命的系统性真菌病,其病死率为35%,天然免疫在抵御该菌感染方面具有特别重要的意义,宿主细胞通过模式识别受体识别各种微生物的病原体相关分子模式,而Toll样受体和Nod蛋白是两类参与天然免疫的模式识别受体,其中Toll样受体家族在抗真菌感染中起非常重要的作用.本文对人体中该受体的概况,以及与抗白假丝酵母紧密相关的Toll样受体2和Toll样受体4作一综述.     

卷曲蛋白受体与肿瘤的研究进展

Wnt基因超家族编码一系列分泌型糖蛋白,由Wnt蛋白介导的Wnt信号通路是一个进化上高度保守的信号通路,在胚胎发育、细胞生长、干细胞增殖中发挥重要的作用.此外研究发现Wnt通路在癌症发生发展中也起着重要作用.Wnt信号配体-Frizzled受体,由Frizzled基因编码,属于7次跨膜蛋白受体家族,与G蛋白偶联受体的结构相似,目前研究发现,从无脊椎动物到脊椎动物至少有10个家族成员,其在心血管系统和其他器官系统中广泛表达.基于这些研究基础,本文将重点阐述Frizzled受体蛋白与疾病的可能或潜在的关系.由于Frizzled受体蛋白在疾病当中发挥了重要作用,并且在癌症中起着分子靶点的作用,我们有理由相信,Frizzled受体将成为一个有效的肿瘤治疗的分子靶点.     

基底神经节中多巴胺和腺苷受体二聚化及其药理学意义

近年来,大量研究发现G蛋白偶联受体不仅以单体形式,而且以同源或异源二聚体形式存在。腺苷A1受体和多巴胺D1受体以及腺苷A2a受体和多巴胺D2受体分别共存于基底神经节中纹状体向黑质和脚内核投射的神经元以及纹状体向苍白球投射的神经元内。A1／D1、A2a／D2受体形成受体异聚复合体构成了受体一受体之间相互作用的分子基础。腺苷和多巴胺受体之间在细胞水平以及行为水平上拮抗性的相互作用为其在帕金森病、精神分裂症、舞蹈病和药物依赖等疾病的治疗上提供了新的靶向。     

受体、突触和记忆

大脑中神经元突触间的信号传递是由许多神经递质受体介导的。在过去,Richard L．Huganir实验室一直致力于神经递质受体功能调节的分子机制。而最近,该实验室又聚焦到大脑中一种最主要的兴奋性受体的研究——谷氨酸受体。谷氨酸受体主要可以分为两大类：AMPA受体和NMDA受体。AMPA受体主要介导了快速的兴奋性突触传递;而NMDA受体则在神经可塑性和发育中起到重要作用。实验发现,AMPA受体和NMDA受体都可以被一系列的蛋白激酶磷酸化,而磷酸化的水平则直接影响了这些受体的功能特性,包括通道电导和受体膜定位等。AMPA受体磷酸化的水平同时还在学习和记忆的细胞模型中发生改变,如长时程增强（LTP）和长时程抑制（LTD）。此外,AMPA受体中GluR1亚单位的磷酸化对于各种形式的可塑性以及空间记忆的维持有重要的作用。实验室主要研究突触部位谷氨酸受体在亚细胞水平的定位和聚集的分子机制。最近,一系列可以直接或间接与AMPA和NMDA受体相互作用的蛋白质得以发现,其中包括一个新发现的蛋白家族GRIPs（glutamate receptor interacting proteins）。GRIPs可以直接和AMPA受体的GluR2／3亚单位的C端结合。GRIPs包含7个PDZ结构域,可以介导蛋白与蛋白直接的相互连接,从而把各个AMPA受体交互连接在一起并与其他蛋白相连。另外,GluR2亚单位的c端还可以和兴奋性突触中的蛋白激酶C结合蛋白（PICK1）的PDZ结构域相互作用。另外,GluR2亚单位的C端也可以与一种参与膜融合的蛋白NSF相互作用。这些与AMPA受体相互作用的蛋白质对于受体在膜上的运输以及定位有至关重要的作用。同时,受体与PICK1和GRIP的结合对于小脑运动学习中的LTD有重要作用。总体上说,该实验室发现了一系列可以调节神经递质受体功能的分子机制,这些工作提示受体功能的调节可能是?     

果蝇气味受体复合物Or22a-Or83b研究进展

昆虫的气味受体长久以来被认为是一种G蛋白偶联受体,遵循从线虫到人类的通用模式.但最近的研究显示,果蝇的气味探测与一种蛋白复合体有关,该复合体由一个调节型气味受体,例如Or22a,加上离子通道Or83b,构成一个反转的G蛋白偶联受体构象.调节型气味Or22a受体结合气体分子产生第二信使,并促使Or83b进一步作用.基于此结构基础,揭示出了昆虫气味探测与相关反应的新模式和机理.     

损伤相关模式分子与慢性疾病

损伤相关模式分子是组织或细胞受到损伤、缺氧、应激等因素刺激后释放到细胞间隙或血液循环中的一类物质,可通过Toll样受体、RIG-1样受体或NOD样受体等模式识别受体,诱导自身免疫或免疫耐受,在关节炎、动脉粥样硬化、肿瘤、系统性红斑狼疮等疾病发生和发展过程中发挥重要作用.现已发现的损伤相关分子模式分子包括细胞内蛋白分子、非蛋白嘌呤类分子及其降解产物、细胞外基质降解产物和无引导序列免疫细胞因子如IL-1 和IL-18等.损伤相关模式分子的发现及其作用机制的阐明,将有助于阐明多种慢性炎症疾病的病理机制,为这些疾病的诊断和防治提供新的思路.本文综述了主要的损伤相关模式分子的概念、释放方式,及其与模式识别受体相互作用引起炎症反应和参与多种慢性疾病过程的机制.     

甜味分子与G蛋白偶联受体Tas1R2/3的相互作用及激活机制

甜味分子与C家族G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)的成员之一甜味受体相互作用,从而激活受体并引起甜味觉的感知。本文简要总结了甜味受体(taste receptor 2 and 3,Tas1R2/3)的结构与功能、甜味分子与受体相互作用并激活受体的机制,并对甜味受体研究领域的发展前景进行了展望。甜味分子与受体相互作用机制的阐明对于理解甜味觉的产生与GPCR的结构与功能具有重要的意义。此外,甜味受体结构与功能的研究可为有针对性地设计新型甜味化合物提供理论基础。