β3 肾上腺素受体在心脏活动调节中的作用

1996年首次发现在人类心室肌组织中存在β3肾上腺素受体（β3-adrenoceptor,β3AR）,可以介导负性变力作用。该受体的结构与功能特性明显不同于β1AR和β2AR,这可能有助于深入了解病理情况下,心脏对儿茶酚胺的异常反应规律。心房中也存在β3AR,其作用尚无定论。心室β3AR主要通过抑制型G蛋白（Gi）-内皮型一氧化氮合酶（eNOS）-一氧化氮（NO）-环-磷酸鸟苷（cGMP）-Ca^2＋通路介导负性变力作用。心衰时,β3AR表达上调,与其偶联的Gi也上调,由于该受体不易脱敏并易被高浓度儿茶酚胺激活,因此该受体介导的负性变力作用可能参与心衰的病理生理机制。     

家兔第四脑室注射P物质对肺动脉压和颈动脉压的影响

本工作将P物质(SP)注入麻醉家兔第四脑室,观察其对肺动脉压和颈动脉压的影响。结果观察到:(1)脑室注射SP后,肺动脉压升高或降低,颈动脉压上升,心率减慢。(2)切断肺动脉压下降组家兔的两侧颈部迷走神经,再ivt.SP,则引起肺动脉压的升高,降心率反应则明显减弱。(3)预先用酚妥拉明或α_1受体阻断剂哌唑嗪均可阻断SP引起的肺动脉和颈动脉升压反应。(4)α_2受体阻断剂育亨宾或纳洛酮均可增强这二个升压反应。(5)心得安对这二个升压反应无明显影响。(6)SP的心血管效应可被SP受体拮抗剂[D-pro~2.D-Trp~(7.9)]-SP阻断。 实验结果表明:脑中SP升高可通过SP受体引起肺动脉压和颈动脉压上升,心率减慢;在SP引起的加压反应的中枢环节中有肾上腺素能α_1受体活动参与;中枢肾上腺素能α_2受体系统和内啡肽系统对传递SP中枢加压作用的路径有抑制性的调制作用。看来,SP与儿茶酚胺及阿片样物质一起参与脑干对血压的调节。     

α1B—肾上腺素受体的磷酸化与减敏

α1B—肾上腺素受体(α1B—AR)的减敏是一个复杂的过程,它包括同源性减敏和异源性减敏。同源性减敏主要是由G蛋白偶联受体激酶(GRKs)和arrestins介导的快速过程,同时可伴随异源性减敏发生。许多途径都可引起异源性减敏,在此简要综述了四种引起异源性减敏的途径：(1)非肾上腺素受体引起的蛋白激酶C激活引起α1B—AR磷酸化或减敏;(2)激活与Gq偶联的受体,如ETA受体,使α1B—AR磷酸化或减敏;(3)激活与Gi偶联的受体,如溶血磷脂酸受体,使α1B—AR磷酸化或减敏;(4)受体通过内源性酪氨酸激酶活化引起α1B—AR磷酸化或减敏。所有这些减敏机制都只是初步探索,确切机制和意义有待进一步研究。     

大仓鼠β2肾上腺素受体基因的套叠PCR法多点突变研究

对大仓鼠β1肾上腺素受体蛋白(β2 adrenergic receptor,β2AR)进行立体结构与疏水性分析.利用套叠,PCR法对β2AR基因进行多点突变,将保守跨膜域疏水氨基酸突变为正电荷亲水氨基酸,成功构建分别带有7个与3个突变氨基酸的原核突变表达载体.探讨了套叠,PCR的反应条件,为β2AR基因在体外的高量表达提供基础.     

β-TC3细胞膜与胰岛素受体结合G蛋白的鉴定

目的:用免疫共沉淀的方法检测β-TC3(小鼠胰岛β细胞瘤细胞)细胞膜中与胰岛素受体结合的G蛋白.方法:提取β-TC3细胞膜蛋白,通过免疫共沉淀及蛋白质印迹的方法,检测G蛋白α及β亚基的表达.结果:抗胰岛素受体抗体沉淀胰岛素受体结合的G蛋白复合物后,分别用抗胰岛素受体抗体、抗G蛋白α亚基抗体及抗G蛋白β亚基抗体,检测到胰岛素受体、G蛋白α亚基及G蛋白β亚基的表达.结论:在β-TC3细胞膜中,胰岛素受体与G蛋白共存,G蛋白α亚基及β亚基与胰岛素受体可能存在直接的相互作用.     

生物感受器纳米体揭示源自核内体的G蛋白偶联受体的信号传导

<正>配体与位于细胞膜表面的G-蛋白偶联受体(GPCR)如β2肾上腺素受体(β2-ARs)结合,促进异源三聚体G蛋白解离,这代表了GPCR介导的信号转导的起始,是调控细胞生化反应的关键步骤。激活的β2-ARs磷酸化并与β-抑制蛋白结合,经网格蛋白包被的衣被小泡内吞,由此认为经典的β2-ARs信号局限于细胞膜上。作者构建了两种纳米粒,Nb80能选择性与配体β2-ARs复合体结合并能稳定激活的受体构象,可作为受体激活的生物感受器;Nb37能特异性识别刺激性G蛋白Gαs,是活化Gαs的生物感受器。采用全内反射荧光显微镜(TIRF),作者观察到β2-ARs位于静息状态的HEK293细胞膜上,而Nb80-GFP     

糖尿病中G蛋白功能发生异常

一些鸟苷结合蛋白(G 蛋白)在细胞外信号向细胞内传递过程中起桥梁作用。激素与受体结合后可促使腺苷环化酶催化 cAMP 生成,后者可启动细胞内一系列磷酸化级联反应,以产生其激素诱导的特征性细胞内应答。有二种 G 蛋白可与腺苷环化酶相互作用,一种对该酶起刺激作用(Gs);另一种则对该酶活性产生抑制效应(Gi)。Gs 和 Gi 都包括三个亚基:α、β和γ,Gs 和 Gi 的β和γ亚基都非常相似,只是α亚基     

缺氧大鼠心肌α1,β肾上腺素能受体的变化

为了探讨α_1、β肾上腺素能受体在大鼠缺氧性心脏肥大进程中的作用,本研究应用放射配基结合法观察了不同缺氧时间大鼠心室α_1、β肾上腺素能受体变化的动态过程,同时也观察了α_1、β受体阻断剂在预防缺氧性心肌肥大发生中的作用。缺氧10d后,测定右心室重量及组织学检查未见右心室肥大,但此时心室肌α_1受体数量从对照组的27.49±1.25增加到33.80±0.90fmol/mg蛋白(P<0.05);β受体从对照组的51.80±7.60下降到25.10±2.30fmol/mg蛋白(P<0.01)。缺氧20和30d后α_1受体进一步增加到40.70±1.43和32.30±1.96fmol/mg蛋白(P<0.05);β受体分别为27.90±2.30和42.80±1.70fmol/mg蛋白(P<0.05)。缺氧20和30d后右心室重量指数明显高于对照组,在整个缺氧过程中α_1、β受体的亲和性(K_d)未见明显变化,未见左心室肥大。缺氧同时应用α_1受体阻断剂(哌唑嗪4mg·kg~(-1)·d~(-1))30d,可明显预防缺氧所致的右心肥大;而β受体阻断剂(心得安10mg·kg~(-1)·d~(-1))没有此种作用。由此可见,在缺氧所致右心肥大之前,心肌α_1受体数量即明显升高,α_1受体阻断剂可以预防缺氧引起的右心肥大。     

长期糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体及其介导的功能的变化

目的:探讨长期糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体(AR)的改变及其与心功能变化之间的关系.方法:采用链脲佐菌素(STZ)注射造成胰岛素依赖性糖尿病大鼠模型,放射配体结合实验和离体左心房收缩功能实验等方法观察心脏AR及功能的改变.结果:与同龄对照大鼠相比,糖尿病大鼠心脏β-AR的最大结合容量(Bmax)下降34%(P<0.05),KD值不变;心脏α1-AR Bmax无显著改变.糖尿病大鼠左心房β-AR介导的最大收缩反应(Rmax)较对照组下降64%(P<0.05);α1-AR介导的最大收缩反应增加36%(P<0.05),pD2值不变.结论:长期糖尿病大鼠心脏β-AR介导的最大收缩反应降低,其可能与β-AR数量减少有关.α1-AR介导的最大收缩反应代偿性增强,其可能与受体后信号转导效应增强有关.     

高血压糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体的改变与心功能变化之间的关系

目的:研究高血压糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体(AR)的改变与心功能变化之间的关系.方法:采用左肾动脉缩窄和注射链脲佐菌素制高血压糖尿病大鼠模型,放射配体结合实验和离体左心房收缩功能实验等方法观察心脏AR(β-AR和/或α1-AR)及功能的改变.结果:与正常对照相比,高血压糖尿病大鼠心脏β-AR的最大结合容量(Bmax)增加35%(P＜0.01),KD值不变;且心脏α1-AR的Bmax也显著增加(P＜0.05).高血压糖尿病大鼠左心房与对照相比,β-AR介导的最大收缩反应(Rmax)下降48%(P＜0.01),pD2值不变;α1-AR介导的最大收缩反应也降低41%(P＜0.05),pD2值不变.结论:高血压糖尿病大鼠心脏β-AR和/或α1-AR数量代偿性增加,但其介导的最大收缩反应降低,可能与受体后信号转导效应减弱有关.     

肾上腺素能受体平衡与肺血管通透性关系的研究

本实验动态地检测了油酸所致大鼠肺血管通透性增高的发生、发展过程中肺组织中α、β肾上腺素能受体(αAR、βAR)的最大结合容量及亲和力的变化。结果发现:实验组大鼠肺组织中αAR与βAR之间的平衡遭到了破坏,αAR显著增多,而βAR却显著减少。应用αAR阻断剂——酚妥拉明或βAR激动剂——舒喘灵均可有效地防治油酸引起的大鼠肺血管通透性增高,使肺系数明显减小,支气管肺泡灌洗液中蛋白质含量明显减少,肺组织病变明显减轻。实验结果提示:肾上腺素能受体在肺微血管通透性的调控过程中可能起着重要的作用;肺组织中αAR与βAR之间的平衡失调可能是肺血管通透性增高的重要原因;纠正这种失衡是防治通透性肺水肿的有效手段。     

与阿尔兹海默症相关的G 蛋白偶联受体研究进展

G蛋白偶联受体(GPCRs)在大脑信号传递中至关重要,而在阿尔兹海默症(AD)中,G蛋白偶联受体通过调控α-、β-及γ-分泌酶分泌、淀粉样前体蛋白(APP)生成及β-淀粉样蛋白(Aβ)降解,直接影响β-淀粉样蛋白在神经系统信号级联反应;另外,阿尔兹海默症中β-淀粉样蛋白的生成可以扰乱G蛋白偶联受体功能.因此,阐明G蛋白偶联受体与阿尔兹海默症发病之间的关联有助于开发以G蛋白偶联受体为靶点的阿尔兹海默症治疗药物.     

1α,25(OH)_2D_3抑制前列腺癌机制研究进展

1α,25(OH)_2D_3是一种类固醇激素,在抑制前列腺癌发生和发展中具重要作用。1α,25(OH)_2D_3抑制前列腺癌涉及多方面的分子过程,包括G1/S细胞周期阻滞、促癌细胞凋亡、抗血管生成和阻止癌细胞迁移等。本文将从维生素D_3合成代谢羟化酶表达调控、VDR基因多态性、雄激素及受体调控、抗炎因子表达调控、胰岛素样生长因子及相关结合蛋白表达调控等方面阐述了近年来1α,25(OH)_2D_3抑制前列腺癌分子机制的研究进展,为维生素D_3预防和治疗前列腺癌的应用提供了参考。     

贵州黑山羊、贵州白山羊TFB1M基因第7外显子SNP研究

目的:研究TFB1M基因编码区多态性,筛选出对山羊肉质有显著影响的SNPs位点,以期为山羊品种选种选育提供科学依据。方法:采用DNA池结合PCR直接测序技术分析TFB1M基因在贵州本地山羊的多态性,估算等位基因频率,利用在线软件分析TFB1M基因RNA二级结构及其蛋白二级、三级结构。结果:在TFB1M基因中筛选到2个SNPs:A76G和T221G,其中A76G为同义突变;T221G错义突变,导致编码的半胱氨酸(Cys)变为甘氨酸(Gly)。RNA二级结构最小自由能改变,贵州黑山羊RNA二级结构稳定性增强。贵州黑山羊β折叠链增加1%,α螺旋增加4%,混乱度也上升1%。β转角减少4,α螺旋增加6,自由卷曲减少3,延伸链增加1。结论:SNPs位点对TFB1M基因RNA二级结构及其蛋白结构均有影响。     

心脏中不同β肾上腺素受体亚型的信号体系及其病理生理意义

生理情况下,β肾上腺素受体(βAR)对心肌收缩和舒张活动起至关重要的作用;病理情况下,长期激动βAR可以诱发心肌细胞肥大、凋亡以及细胞坏死等心肌重塑性活动,从而参与了慢性心衰的发病过程。近十年以来,许多资料表明β1和β2肾上腺素受体亚型(β1AR和β2AR)共存于心脏中,且激动不同信号系统。短时间激动β1AR,使Gs蛋白-腺苷酸环化酶-环苷腺酸-蛋白激酶A(Gs-adenyly cyclase-cAMP-PKA)信号体系激活并广布于细胞内,而激动βAR则同时激活G1蛋白而产生空间及功能局限的cAMP信号;长时间激动β1AR和β2AR则对心肌细胞的命运产生不同影响：β1AR诱导细胞肥大和凋亡,β2AR促使细胞存活。β2AR的心肌保护作用是通过激活Gi蛋白-Gβγ-PI3K-Akt途径介导。但出乎意料,β1AR的心肌肥厚和凋亡效应并不依赖于经典的cAMP/PKA信号途径,而是激活钙,钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(caMK Ⅱ)途径。用心肌特异性表达βAR亚型的转基因小鼠进行实验,进一步证实不同βAR亚型在调节心肌重塑和功能方面作用各异。βAR亚型作用不同的新观点不仅为β阻滞剂治疗慢性心衰提供了分子和细胞机制的依据,而且提出了选择性β1AR阻滞和β2AR激动联合治疗慢性心衰的新的治疗思路。     

性激素受体在膀胱肿瘤生存预后中的临床价值

目的:观察性激素受体(雄激素受体和雌激素β受体,AR和ERβ)在膀胱癌中的表达,通过它们与临床病理特征和术后复发预后的相关分析来探讨性激素受体的临床意义与价值。方法:采用免疫组织化学SP法检测AR和ERβ蛋白在64例膀胱尿路上皮癌的表达。显微镜下随机选取5个400×高倍视野,每个视野计数100个癌细胞中的阳性细胞数,通过计算染色阳性的细胞率来评估受体蛋白的表达情况。结果:两种性激素受体蛋白均阳性定位于细胞核中。AR阳性表达率为26.6%,ERβ阳性率为81.2%。AR和ERβ的阳性表达率在男女性别方面均无统计学差别(P=0.1982,0.0669)。随着膀胱癌病理分级升高,AR和ERβ的阳性表达率均增高(P=0.0182,0.0360)。同时,AR和ERβ的表达与患病年龄,膀胱内肿瘤数目,肿瘤大小,肿瘤的临床分期均无统计学相关性(P均>0.05)。术后随访患者时间为2-81月,生存分析显示:AR与肿瘤的复发间隔期和5年复发率相关(P=0.0442)。ERβ则与肿瘤患者的总生存期相关(P=0.0001)。阳性表达AR的患者,复发间隔时间增长,5年复发率较低;ERβ阳性患者总生存期较长。结论:性激素受体AR和ERβ阳性表达于临床膀胱癌组织中,并且均与膀胱癌的分化密切相关。这提示AR和ERβ可能在膀胱癌的发生发展中起一定作用。同时,两种蛋白还能作为评估膀胱癌复发预后的预测指标。     

Fe-Co杂化血红蛋白E11-Val甲基质子~1H NMR谱峰归属及蛋白溶液构象的研究

在500MHz~1H NMR仪上对HbA,CoHb和对称与不对称的Fe-Co杂化血红蛋白在去氧和一氧化碳配位时环形电流效应对蛋白Ell-Val甲基共振峰的影响进行了研究,将-1.0ppm峰归属于β(Co)的二个甲基质子,-1.55ppm和-2.35ppm的峰归属于α(Co)γ_1CH_3和γ_2CH_3,-1.15ppm与-2.05ppm的峰归属为α(Fe-Co)的γ_1CH_3与α_2CH_3共振峰,-1.52ppm与-2.15ppm的峰指定为β(Fe-Co)的γ_1CH_3与γ_2CH_3.根据归属对蛋白在去氧和一氧化碳配位时其溶液构象变化进行了研究,发现CO配位于β(Fe)比配位于α(Fe)使E11-Val甲基质子化学位移发生更大改变.     

β-arrestin的生物学研究进展

β-arrestin 1和2是一类介导受体脱敏的重要可溶性蛋白质,对绝大部分与受体偶联G蛋白介导的信号转导具有重要调节作用,在G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors, GPCRs)脱敏、内化、复敏、细胞增殖反应和基因转录中具有重要地位.对β-arrestin介导的复杂信号通路的研究将揭示它们的调节功能对人类健康的影响,有助于开发新一代影响GPCRs的药物.     

Fe-Co杂化血红蛋白E11-Val甲基质子~1H NMR谱峰归属及蛋白溶液构象的研究

在500MHz~1H NMR仪上对HbA,CoHb和对称与不对称的Fe-Co杂化血红蛋白在去氧和一氧化碳配位时环形电流效应对蛋白Ell-Val甲基共振峰的影响进行了研究,将-1.0ppm峰归属于β(Co)的二个甲基质子,-1.55ppm和-2.35ppm的峰归属于α(Co)γ_1CH_3和γ_2CH_3,-1.15ppm与-2.05ppm的峰归属为α(Fe-Co)的γ_1CH_3与α_2CH_3共振峰,-1.52ppm与-2.15ppm的峰指定为β(Fe-Co)的γ_1CH_3与γ_2CH_3.根据归属对蛋白在去氧和一氧化碳配位时其溶液构象变化进行了研究,发现CO配位于β(Fe)比配位于α(Fe)使E11-Val甲基质子化学位移发生更大改变.     

增加Gi和β2AR表达对异丙肾上腺素损伤的大鼠心肌细胞存活的影响

目的：观察增加β2肾上腺素受体（β2AR）和抑制性G蛋白（Gi）基因的表达是否可改善长期异丙肾上腺素（ISO）刺激引起的心肌细胞死亡。方法：用腺病毒作载体,在培养的心肌细胞增加β2AR和Gi基因的表达;然后在培养基中加入5μmol/L的异丙肾上腺素以损伤心肌细胞,24h后记数各组细胞的存活率。结果：β2AR和Gi表达增加,对正常培养的大鼠心肌细胞的死亡率均没有影响,但能够减少异丙肾上腺素损伤引起的细胞死亡。这种作用可分别被β2AR选择性阻断剂ICI118,551和Gi阻断剂百日咳毒素（PTX）所阻断。结论：增加β2AR或Gi基因的表达,对异丙肾上腺素损伤的心肌细胞有保护作用。