TNF家族新成员——OPGL

１９９８年美国Ａｍｇｅｎ公司的ＬａｃｅｙＤＬ等首次克隆了ｏｓｔｅｏｐｒｏｔｅｇｅｒｉｎ的配体（ＯＰＧＬ），它是肿瘤坏死因子（ＴＮＦ）家族的新成员。最近ＫｏｎｇＹＹ等通过基因缺失小鼠研究了ＯＰＧＬ的诸多功能。人ＯＰＧＬ和鼠ＯＰＧＬ分别为３１７ａａ和３１６ａａ蛋白质，为典型的Ⅱ型跨膜蛋白，Ｎ末端是短的胞内结构域，Ｃ末端是较长的胞外结构域，４９位ａａ～６９位ａａ为疏水跨膜结构域，Ｃ末端区域由两个结构域组成：主轴区域（Ｌｅｕ７０→Ｇｌｙ１５７）和活性配体区域（Ｌｙｓ１５８→Ｃ末端）。此区域含９个保…     

学习和记忆相关基因:Calsyntenins家族

Calsyntenins（Cstn）是一个独特的将胞外蛋白水解活性与胞内Ca^2＋信号转导相连在一起的家族,属于钙结合蛋白,与钙离子结合,参与信号转导和细胞交流。它包括3个成员,分别为calsyntenin-1、calsyntenin-2和calsyntenin-3,皆为突触后膜蛋白,主要在脑的神经元中表达,但表达模式各自不同,而且其蛋白也表现出高度的结构多样性。Calsyntenin-1位于中枢神经系统（CNS）突触后膜,是一个突触后膜蛋白水解的蛋白质。有一个结合钙的胞质酸性结构域,是一个通过胞外蛋白水解来调节突触后钙的动力调节子。Calsyntenin-1调节突触后膜下或胞内Ca^2＋储存库中的Ca^2＋瞬变,从而参与长时程增强（LTP）和长时程抑制（LTD）,与学习和记忆功能紧密相关。尤其是最近研究发现,β淀粉样蛋白前体（APP）和calsyntenins共同作用增加了β淀粉样蛋白（Aβ）的分泌,从而造成神经系统紊乱,促进阿尔采末病（AD）的发生,这对于AD发病机制的揭示和开发新一代治疗AD的药物具有重要的意义。     

从遗传疾病看间隙连接研究的新进展

间隙连接(gap junction)由连接蛋白(con-nexin,Cx)构成,目前已有13种连接蛋白(表1),每一个蛋白是一个基因产物,它们组成一个高度相关的蛋白质家族。 所有的连接蛋白都有相同的分子构形,由四个跨膜区(M1—M4)、两个胞外环(E1—E2)、一个胞内环以及胞质NH_2和COOH末端构成(图1)。序列同源性集中在跨膜区和胞外     

脉冲电场对人红细胞膜结构影响的冷冻断裂研究

对外加脉冲电场处理的人红血球冷冻断裂和蚀刻的复型观察中发现在强电场作用下,细胞周围有颗粒状和纤维状结构。结合ＳＤＳ电泳分析证明了它们是由于在电场作用下,红血球膜的带３蛋白和膜骨架蛋白（血影蛋白）脱出的结果。在强电场作用下,由于膜蛋白和膜骨架蛋白的脱出造成了对细胞膜的损伤,使细胞膜稳定性降低,细胞易变形和形成伪足。由于膜蛋白的脱出,多余的自由脂进入细胞质内而形成泡状结构。外电场改变了蛋白－蛋白以及蛋     

钒对人红细胞膜蛋白和膜脂质过氧化的影响

对钒酸根Ｖ（Ｖ）与红细胞膜相互作用研究表明Ｖ（Ｖ）使膜蛋白内源荧光淬火和膜巯基含量降低,但对膜脂质过氧化影响较小,提示Ｖ（Ｖ）主要与膜蛋白作用,与Ｖ（Ｖ）不同,Ｖ（Ⅳ）与红细胞膜的作用虽使膜蛋白巯基含量下降,但不显,其主要作用是引起膜脂质过氧化。     

胞外钙信使

胞外钙信使张骁宋纯鹏王天仕（河南大学生物系开封,４７５００１）细胞信号传导是膜脂上受体结合信息分子后引起核内反应的整个过程。按照Ｓｕｔｈｅｒｌａｎｄ（１９７２）建立的模型,环境刺激及其诱导产生的激素等胞外信使（第一信使）作用于细胞膜上,通过膜上受体、...     

钒对人红细胞膜蛋白和膜脂质过氧化的影响

对钒酸根V（V）与红细胞膜相互作用研究表明V（V）使膜蛋白内源荧光淬灭（KD,37＝2．23,KD,20＝4．17）和膜巯基含量降低,但对膜脂质过氧化影响较小,提示V（V）主要与膜蛋白作用．与V（V）不同,V（V）与红细胞膜的作用虽使膜蛋白就基含量下降,但不显著,其主要作用是引起膜脂质过氧化．     

HXO体系对红细胞膜蛋白巯基修饰及膜粘弹性的影响

应用黄嘌呤氧化酶（Ｈｙｐｏｘａｎｔｈｉｎｅ－ＸａｎｔｈｉｎｅＯｘｉｄａｓｅＨＸＯ）氧自由基体系和微管吸吮方法（ＭｉｃｒｏｐｉｐｅｔｔｅＡｓｐｉｒａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ）,研究氧自由基对红细胞膜蛋白巯基氧化损伤,引起膜蛋白组成的变化,导致膜粘弹性参数膜弹性模量μ和粘性系数η发生变化。实验结果表明：（１）随着氧化酶浓度的增加,膜蛋白巯基的含量下降,膜蛋白交联形成高分子量组分（ＨＭＢ）;（２）膜弹性模量μ和粘性系数η随膜蛋白巯基含量的下降而上升;（３）膜蛋白巯基含量与膜弹性模量μ和粘性系数η间有显著的定量相关性。分析探讨了引起红细胞膜力学特性变化的膜蛋白巯基基团反应机制。     

莱茵藻胞外碳酸酐酶分子定位与活性诱导

胞外碳酸酐酶是藻类CCM机制和光合作用的一个重要组分,藻类从高CO2转入低CO2浓度培养时可诱导出胞外碳酸酐酶。应用金标免疫分子定位和pH调节对胞外碳酸酐酶分子定位和CO2诱导机制进行研究,结果表明：胞外碳酸酐酶主要分布于胞壁空间（细胞质膜与细胞壁之间）,且细胞壁上也有较多分布,细胞壁外分布较少。说明胞外碳酸酐酶能从胞壁空间穿过细胞壁。通过CO2诱导和pH调节（升高）,均可提高碳酸酐酶活性,且pH提高幅度越大,胞外碳酸酐酶活性也越大,说明胞外碳酸酐酶的CO2诱导与pH调节有一定关系。     

晚期糖基化终产物受体的结构和功能

晚期糖基化终产物受体（RAGE）是一种膜蛋白,属于免疫球蛋白家庭,由400多个氨基酸组成,分子量为35kD,分胞包段、跨膜段和胞内段,在单核巨噬细胞、血管内皮细胞、肾系膜细胞、神经细胞及平滑肌细胞等细胞中普扁表达。RAGE作为信号转导受体介导晚期糖基化终产物（AGE）和其配体在细胞表面结合,激活细胞内多种信号转导机制,在糖尿病慢性并发症、透析相关性淀粉样变（DRA）、阿尔采末病（AD）、动脉粥样硬化等疾病发生中起重要作用。对RAGE结构和功能的认识可能为这些疾病的防治提供新的靶位,因此具有重要意义。     

膜蛋白Presenilin 1的跨膜结构及催化机制

膜蛋白presenilin 1(PS1)是γ分泌酶的催化组分,是催化产生β淀粉样蛋白（β-amyloid,Aβ）的关键蛋白酶,因此也是治疗阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）的主要靶点.PS1属于膜内裂解蛋白酶家族,这是一类在膜脂双层内部催化肽键水解断裂的蛋白酶.PS1其独特的跨膜结构和催化机制虽然还未完全揭示,但近期相关的研究取得了重要成果：PS1有10个疏水区,跨膜9次,其N端位于胞内,C端位于胞膜外或者内质网腔内,亦或不同程度地插入膜内,2个起催化作用的天冬氨酸残基都位于疏水性的膜内,膜蛋白底物被催化水解时必须先结合到酶的疏水表面上来,然后再进入位于活性部位.虽然PS1的晶体从未获得,但2006年首次解析的膜内裂解蛋白酶GlpG的晶体结构和所提出的催化机理为PS1催化机理的揭示奠定了基础,也为设计和筛选PS1/γ分泌酶的特异性抑制剂提供了理论依据.     

人类免疫缺陷病毒Ⅱ型跨膜蛋白在大肠杆菌中的表达

人类免疫缺陷病毒Ⅱ型（ＨＩＶ－２）的跨膜蛋白ｇｐ３６,是从外膜蛋白前体中裂解的,它在诱导病毒与细胞膜的融合和合胞体的形成中起着重要的作用〔１〕。感染ＨＩＶ－１或ＨＩＶ－２的患者,可产生针对病毒结构蛋白（包括包膜表面糖蛋白和跨膜蛋白）的体液免疫〔２－４...     

mucA基因突变的黏液型铜绿假单胞菌PA17与PD0300生物被膜形态观察和耐药性比较

目的研究新的mucA基因缺失突变的黏液型铜绿假单胞菌PA17和经典mucA基因点突变的黏液型铜绿假单胞菌PD0300在生物被膜状态下对临床常用抗菌药物的耐药性变化,探讨mucA基因突变对铜绿假单胞菌生物被膜形态及细菌耐药性的影响。方法改良的平板法建立生物被膜,将含绿色荧光蛋白的pUCP／UV质粒转化两株铜绿假单胞菌,激光共聚焦显微镜下观察生物被膜形态;采用琼脂二倍稀释法测定常用β-内酰胺类,氨基甙类,喹诺酮类抗菌药物对铜绿假单胞菌菌株PA17、PD0300的最低抑菌浓度（MIC）;利用96孔板建立生物被膜测定抗菌药物对第五天成熟生物被膜内细菌的最低杀菌浓度（MBC）。结果新的mucA基因缺失突变的黏液型PA17成熟生物被膜呈薄膜状、经典mucA基因点突变的黏液型PD0300成熟生物被膜呈蘑菇状;在浮游状态下PA17、PD0300对头孢他啶（CAZ）、妥布霉素（TOB）、庆大霉素（GEN）、亚胺培南（IPM）敏感,而对左氧氟沙星（LVX）、环丙沙星（CIP）不敏感,两者具有一致的耐药性;生物被膜状态下两者对抗菌药物敏感性降低20—8000倍;黏液型PD0300成熟生物被膜对抗菌药物敏感性低于黏液型PA17。结论黏液型铜绿假单胞菌在相同条件下能形成不同形态的生物被膜;生物被膜状态下较浮游状态下对常用抗菌药物敏感性明显下降,同时生物被膜形态也影响抗菌药物敏感性。     

G蛋白偶联受体的信号通路多样性及药物开发

正G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)是人类基因组编码的最大膜蛋白家族,包含视紫红质样受体、分泌素受体、谷氨酸类受体、黏附类受体和Frizzled/Taste2受体等5个大类共800多个受体成员[1～5]. GPCR受体家族的概念是由杜克大学的Lefkowitz教授和斯坦福大学的Kobilka在1986年首次提出. Lefkowitz与Kobilka等人[6,7]在克隆β肾上腺素受体后,将其序列与视紫红质进行比较,发现二者具有相似的7次跨膜拓扑结构,他们随即提出所有7次跨膜受体都可能具有偶联G蛋白能力的假说.目前认为,GPCR的共同结构特点是具有保守的7次跨膜α螺旋,通过3个胞内环和3个胞外环相连,其N-末端和C-末端     

钙连蛋白——膜结合型监护蛋白

钙连蛋白──膜结合型监护蛋白许强,王克夷（中国科学院上海生物化学研究所,上海２０００３１）关键词钙连蛋白,监护蛋白１．发现内质网（ＥＲ）是许多分泌蛋白、质膜蛋白和细胞器膜蛋白加工处理的场所,这些蛋白在ＥＲ经过折叠、装配和修饰（例如Ｎ－糖基化）以后,才...     

抑制性受体及其作用机理

抑制性受体是一种跨膜蛋白，能够减弱或抑制由细胞外到细胞内的信号传递最终导致诱导信号的终止。它们大多属于免疫球蛋白超家族，胞内段含有免疫受体酪氨酸抑制基元（ＩＴＩＭ）的共有序列Ｉ／ＶｘＹｘｘＬ通过ＩＴＩＭ与酪氨酸磷酸酶ＳＨＰ－１，ＳＨＰ－２的结合而介导抑制信号。     

NaCl胁迫对毛竹叶片的电阻抗图谱参数及膜透性的影响

以NaCl胁迫下毛竹（Phyllostachys edulis）实生苗叶片为材料,测定其电阻抗图谱参数和膜透性的变化,通过膜透性与电阻抗图谱参数间的相关性,来证明电阻抗图谱法研究竹子受胁迫程度的有效性。结果表明：随着盐浓度的升高,胞外电阻、胞内电阻和弛豫时间呈现先减小、后增加、再减小的特征,而弛豫时间分布系数表现恰好相反;叶片细胞膜相对透性逐渐增大,脯氨酸的含量先逐渐增大,然后减小。相关分析表明：胞内电阻、胞外电阻、弛豫时间与脯氨酸含量呈极显著负相关（p〈0.01）;胞外电阻、弛豫时间与膜相对透性呈显著负相关（p〈0.05）。电阻抗图谱参数能够有效地表示毛竹受NaCl胁迫的程度,电阻抗图谱法将是竹子逆境胁迫研究的一种有效方法。     

盐胁迫对大麦幼苗质膜,液泡膜上共价和非共价结合多胺含量的影响

用不同浓度ＮａＣｌ处理７ｄ龄大麦（Ｈｏｒｄｅｕｍ ｖｕｌｇａｒｅＬ．）幼苗３ｄ。以非共价键和共价键形式分别与质膜和液泡膜微囊及膜蛋白结合的多胺含量受低 度盐的促进而被高浓度盐所抑制。以非共价键形式与膜微囊结合的各种多胺中亚精胺（Ｓｐｄ）含量最高,占膜上多胺总量的４０％－７０％,与膜蛋白共价结合的各种多胺中腐胺（Ｐｕｔ）含量占主导地位,占膜蛋白上多胺总量的３５％－６０％。在根系液泡膜上发现一种含量丰     

胰岛素瘤相关蛋白-2在HEK293中的重组生产及抗原性分析

胰岛素瘤相关蛋白-2（insulinoma-associated protein-2，IA-2），是属于酪氨酸磷酸酶样蛋白家族的跨膜糖蛋白，也是诊断1型糖尿病的重要自身抗原，相关产品已在欧美国家上市。目前，商业化的IA-2抗原主要为重组IA-2ic结构域，或从牛胰岛中天然提取的IA-2，其中重组IA-2抗原在临床上存在弱阳性漏检的问题，无法完全替代天然提取IA-2抗原。本研究利用HEK293表达系统探究IA-2的重组生产。通过瞬时表达IA-2的第449-979位氨基酸跨膜片段（IA-2 transmembrane fragment，IA-2 TMF）这一天然形式的膜蛋白，并优化表达条件和膜蛋白溶解条件，纯化后膜蛋白得率为0.78 mg/L细胞发酵液。随后，通过酶联免疫吸附（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA），对比IA-2 TMF与RSR rhIA-2的抗原活性，检测了77位1型糖尿病患者血清和32位健康志愿者血清，测试的结果通过接受者操作特性曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）表征敏感性和特异性。结果表明：IA-2 TMF的敏感性为71.4%（55/77），而RSR rhIA-2的敏感性为63.6%（49/77），2种抗原特异性均为100%。2种抗原在特异性上无明显差异，而IA-2 TMF的敏感性略优于进口金标RSR rhIA-2抗原。综上所述，本研究基于HEK293重组表达的IA-2 TMF能够作为1型糖尿病体外诊断试剂开发的原料。     

金属硫蛋白抗内皮素损伤膜蛋白的电子顺磁共振自旋标记研究

以大鼠红细胞膜为研究对象,以脂肪酸自旋标记物５ＮＳ,１６ＮＳ插入膜脂,蛋白自旋标记物ＭＳＬ标记膜蛋白,观察内皮素（ＥＴ）损伤后膜脂流动性、膜蛋白构象的变化及金属硫蛋白（ＭＴ）抗ＥＴ保护生物膜作用。结果表明ＥＴ（１×１０－９,１０－８及１０－７ｍｏｌ／Ｌ）对膜脂流动性无明显影响,但在５×１０－９及１×１０－７ｍｏｌ／Ｌ浓度下均改变膜蛋白构象,而且对膜蛋白构象的影响呈剂量依赖性。１×１０－５ｍｏｌ／ＬＭＴ能抵抗５×１０－９ｍｏｌ／ＬＥＴ对膜蛋白损伤,保护生物膜。