甲胎蛋白受体的性质及其所介导的cAMP-PKA信号转导途径

研究HeLa细胞膜上甲胎蛋白 (alpha fetoprotein ,AFP)受体的存在情况及其介导的信号转导 .先用Na[12 5I]标记AFP ;标记的AFP和培养的HeLa细胞结合 ,Scatchard法和受体 配体结合法分析受体数目 ;再用放射免疫结合法分析在百日咳毒素 (pertussistoxin ,PTX)预处理前后AFP对细胞内环腺苷酸 (cAMP)浓度及细胞内蛋白激酶A(proteinkinaseA ,PKA)活性变化的影响 .在HeLa细胞膜表面存在 2种不同解离平衡常数 (Kd)的AFP受体 ,Kd1=5 2pmol L(2 10 0位点 细胞 ) ;Kd2 =2 3nmol L (114 0 0位点 细胞 ) .在AFP(2 0mg L)作用下 ,HeLa细胞内cAMP浓度变化及PKA活性的改变为与对照组比较 ,用PTX预处理前cAMP浓度升高 2 6 7% ,PKA活性增高 10 3 2 % ;用PTX预处理后升高 86 % ,PKA活性增高 2 5 3% .抗甲胎蛋白单克隆抗体可阻断AFP对细胞cAMP浓度和PKA活性的影响 .结果证明 ,在HeLa细胞膜上有 2种不同解离平衡常数的甲胎蛋白受体存在 ,受体有可能通过cAMP PKA途径介导信号转导 .     

甲胎蛋白对HeLa细胞N-ras、p53和p21~(ras)表达的促进作用

大量研究已证明甲胎蛋白 (alpha fetoprotein ,AFP)对肿瘤细胞的增殖具有调节作用 .为探讨AFP对细胞生长促进作用的分子机理 ,采用从人脐带血中提取的AFP作用于体外培养的HeLa细胞 ,用Northern印迹分析法分析不同作用时间时细胞N rasmRNA的表达以及用Western印迹分析法分析p5 3、p2 1ras的表达 .结果发现 ,在AFP(2 0mg L)作用后 ,HeLa细胞的N rasmRNA、p5 3蛋白质和p2 1ras蛋白质的表达量与对照组比较在 12h和 2 4h时都有明显增加 .AFP的作用均可被抗AFP单克隆抗体所拮抗 .实验结果提示 ,AFP对细胞生长的调节作用可能通过促进这些原癌基因的表达来实现 .     

肝刺激因子对人肝癌细胞BEL -7402p21~(ras)表达的影响

从雄性初断乳SD大鼠肝匀浆中提取肝刺激因子 (HSS)并加以部分纯化 ,观察其促人肝癌细胞增殖活性及对p2 1ras蛋白表达的影响。结果表明 :(1)HSS具有明显的促人肝癌细胞增殖活性 ,其分子量为 14～ 2 0kD ;(2 )HSS可提高p2 1ras蛋白表达 ,具有时间 效应关系 ,并与EGF呈协同作用 ;(3)HSS调节p2 1ras蛋白表达具有剂量 效应关系 ,且呈现出饱和性。鉴于我们已报道HSS上调EGF受体蛋白和基因表达这一事实 ,本实验结果进一步说明 ,HSS促人肝癌肝细胞增殖与其调节EGF受体介导的信号分子传导过程相关。     

大豆异黄酮对大鼠乳腺癌细胞内cAMP/PKA信号途径的影响

本实验研究了大豆异黄酮对SHZ-88大鼠乳腺癌细胞内cAMP／PKA信号途径的影响。实验设3组：空白对照组、50μg／ml大豆黄酮及15μg／ml染料木素组。采用放射免疫测定法（RIA）检测了胞内cAMP的浓度、腺苷酸环化酶（adenylate cyclase,AC）和磷酸二酯酶（phosphodiesterase,PDE）的活性,用（γ-^32P）ATP掺入法测定cAMP依赖性PKA的活性,半定量RT-PCR法分析cAMP反应元件结合蛋白（cAMP response element binding protein,CREB）mRNA表达的变化。结果表明：在处理后5min,大豆黄酮组和染料木素组细胞的cAMP浓度分别比对照组升高了9．5％和11．0％（P〈0．05）：10min时,分别比对照组升高31．0％和40.3％（P〈0．01）。3组细胞的AC活性在处理时间内没有明显变化。但在处理后5min,大豆黄酮组和染料木素组细胞的PDE活性分别降至对照组的71．8％和71．6％（P〈0．05）。处理后20min,大豆黄酮组和染料木素组细胞PKA活性分别上升到对照组的125．8％和122．3％（P〈0．05）;到40min时仍维持在高水平。大豆黄酮组和染料木素组细胞CREB mRNA的表达量在处理后3h分别比对照组增加31．6％和51．1％（P〈0．05）;6h后开始下降。这些结果提示,大豆异黄酮能够激活大鼠乳腺癌细胞内cAMP／PKA信号途径;而且是通过抑制磷酸二酯酶的活性,导致胞内cAMP浓度升高而实现的。     

蛋白激酶A抑制剂对HeLa细胞S期进程的影响

以同步化的HeLa细胞为实验材料,研究了蛋白激酶A(PKA)抑制剂对HeLa细胞S期进程的影响及其作用的分子机理.通过TdR双阻断法,获得了同步化的S期细胞,3H-TdR掺入实验表明PKA抑制剂typeⅢ(80mg/L)明显提高了S期3H-TdR的掺入水平,提示了PKA在S期进程中起阻抑作用.进一步实验表明,在PKA抑制剂typeⅢ作用下胸苷激酶(TK)活性和PCNA蛋白水平均有所提高,同时明显促进了CyclinA蛋白的表达,并抑制了周期负调因子p21蛋白的水平,但对CDK2表达几乎无影响.结果表明,PKA可通过作用于PCNA和引擎分子CyclinA的水平和通过影响p21的表达负调于S期进程.这可能是PKA负调HeLa细胞S期进程的分子机理之一.     

cAMP对转化细胞中几种基因表达及CREB DNA结合活性的影响

 从癌基因、抑癌基因及转录因子 CREB(c AMP反应序列结合蛋白 )对 CRE DNA序列结合活性的相关性 ,对 db- c AMP处理的小鼠 C3H10 T1 /2转化细胞增殖抑制作用进行了研究 .实验结果表明 ,转化细胞中 PKA(蛋白激酶 A)活性显著低于正常细胞 ,而 PKC(蛋白激酶 C)活性则显著高于正常细胞 .斑点印迹和 Northern印迹分析显示转化细胞中 c- myc和 Ca M(钙调素 )基因表达明显高于正常细胞 ,而 p53基因和 Rb基因表达则明显低于正常细胞 ,这些差别与 C3H10 T1/ 2 转化细胞增殖失控有关 .转化细胞经 db- c AMP(1 mmol/L)处理后 ,细胞增殖受到明显抑制 ,db- c AMP处理0 .5h后 ,转化细胞中 PKA活性便明显增强 ,PKC活性则被显著抑制 ,处理 2 h后 ,c- myc和 Ca M基因表达下降 ,而 p53和 Rb基因表达则增强 ,这些变化与 c AMP抑制 C3H10 T1/ 2 转化细胞增殖有密切联系 .凝胶阻滞电泳分析显示 db- c AMP(1 mmol/L )处理短时间内 ,CREB对 CRE DNA序列无结合活性 ,1 2 h后开始出现较弱的结合活性 ,2 4 h后才明显加强 ,表明在 db- c AMP处理的早期 ,调控区中含有 CRE序列的基因不参与 db- c AMP对细胞增殖抑制的调节 ,即与 CREB磷酸化及其相应的 DNA结合活性无相关性 .     

糖尿病大鼠脑细胞周期依赖性蛋白激酶5和蛋白激酶A参与调节Tau蛋白磷酸化

细胞周期依赖性蛋白激酶5(cyclin-dependent kinase5,Cdk-5)及蛋白激酶A(protein kinaseA,PKA)是调节Tau蛋白磷酸化的重要激酶,其对糖尿病(diabetes mellitus,DM)大鼠脑内Tau蛋白磷酸化的作用如何,目前尚不明确.为探讨胰岛素缺乏的DM大鼠海马Cdk-5及PKA对Tau蛋白磷酸化的作用,用链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)建立DM大鼠模型,Fura-2负载及荧光测定细胞内游离Ca2 浓度,免疫沉淀法测定Cdk-5活性,放射性配体结合实验检测PKA的活性,蛋白质印迹检测Tau蛋白磷酸化的水平.结果提示:在DM大鼠海马神经元,Ca2 浓度升高,Cdk-5及PKA活性升高,Tau蛋白在Ser198/Ser199/Ser202和Ser396/Ser404位点的磷酸化增强.Cdk-5的特异性抑制剂roscovitine可降低DM大鼠Cdk-5活性,但不能降低PKA活性,使Tau蛋白在Ser198/Ser199/Ser202位点磷酸化水平降低,但不降低Ser396/Ser404位点的磷酸化,roscovitine处理正常大鼠后,上述酶的活性及Tau蛋白的磷酸化无明显变化.首次从整体水平上证实DM大鼠海马Cdk-5及PKA活性升高,协同促进Tau蛋白在Ser198/Ser199/Ser202位点和Ser396/Ser404位点的磷酸化,神经元内游离Ca2 浓度升高可能起重要作用.     

蛋白激酶A抑制剂对HeLa细胞S期进程的影响

以同步化的HeLa细胞为实验材料, 研究了蛋白激酶A(PKA)抑制剂对HeLa细胞S期进程的影响及其作用的分子机理.通过TdR双阻断法, 获得了同步化的S期细胞, ³H-TdR掺入实验表明PKA抑制剂typeⅢ(80 mg/L)明显提高了S期³H-TdR的掺入水平, 提示了PKA在S期进程中起阻抑作用.进一步实验表明,在PKA抑制剂typeⅢ作用下胸苷激酶(TK)活性和PCNA蛋白水平均有所提高,同时明显促进了CyclinA蛋白的表达, 并抑制了周期负调因子p21蛋白的水平,但对CDK2表达几乎无影响.结果表明, PKA可通过作用于PCNA和引擎分子CyclinA的水平和通过影响p21的表达负调于S期进程. 这可能是PKA负调HeLa细胞S期进程的分子机理之一.     

盐生杜氏藻质膜ATPase及其对高渗震动的反应

用水溶性多聚物 ( dextran T5 0 0 PEG 335 0 )两相法制备盐生杜氏藻细胞质膜 ,经检测质膜纯度较高 ,原位膜约占 78%。质膜 ATPase的动力学常数 Km 和 Vmax分别为0 5 8mmol L和 4 3 5 9μmol Pi ( mg protein· h) ;最适 p H值是 7 5。质膜 ATPase的活性随Mg Cl2 和 Ca Cl2 浓度的升高而增加 ,但较高浓度的 Mg Cl2 和 Ca Cl2 有轻微的抑制作用 ;KCl促进质膜 ATPase的活性 ,在 1 0 0 mmol L时达到最大 ,高于 1 0 0 mmol L时抑制效应显著。钒酸钠、DES、DCCD和 NEM明显地抑制质膜 ATPase的活性 ;而 Na N3、Na NO3、Na Mo O4和KCN对质膜 ATPase的活性影响不大。高渗震动刺激了质膜 ATPase的活性。     

环六亚甲基双乙酰胺对胃癌不同细胞周期两条信号系统的调节

环六亚甲基双乙酰胺(HMBA)对MGc80-3不同时相细胞内cAMP-PKA与DAG-PKC两大系统不仅具有正负调控作用,而且其作用具有周期特异性. 其中G1期是最敏感的调控时相,与对照组相比,cAMP水平上升102.3%,PKA活性升高348%,DAG含量下降51.4%,PKC活性降低32.3%;次敏感时相为G2期;M期基本没受影响;S期变化规律不同于其他时相.     

垂体腺苷酸环化酶激活多肽对鲤鱼脑垂体细胞内cAMP和Ca^2＋的影响

采用环腺苷酸 (cAMP)放射免疫测定法和活细胞内Ca2 荧光探针Indo 1,研究绵羊垂体腺苷酸环化酶激活多肽 (oPACAP)对原代培养的鲤鱼脑垂体细胞内cAMP和游离Ca2 ([Ca2 ]i)的影响 ,以期探讨PACAP调节脑垂体生长激素 (GH)分泌的机制受体后。oPACAP 38和oPACAP 2 7以剂量依存方式促进脑垂体细胞内cAMP释放和合成。oPACAP 38和oPACAP 2 7也能升高脑垂体细胞内 [Ca2 ]i 水平 ,该作用会因用EGTA消竭细胞外Ca2 ([Ca2 ]e)而迅速消失 ;L型电位敏感性Ca2 通道 (VSCC)阻断剂硝苯吡啶可抑制oPACAP 38诱导的 [Ca2 ]i 水平的升高 ,而当用硝苯吡啶预处理脑垂体细胞 ,oPACAP 38诱导 [Ca2 ]i 水平升高作用完全被抑制。可见 ,PACAP刺激鲤鱼脑垂体GH分泌机制包括依赖于cAMP和依赖于通过L型VSCC内流的 [Ca2 ]e 的机制。     

The intracellular mechanism of alpha-fetoprotein promoting the proliferation of NIH 3T3 cells

AIM The existence and properties of alpha-fetoprotein (AFP) receptor on the surface of NIH 3T3 cells and the effects of AFP on cellular signal transduction pathway were investigated. METHODS The effect of AFP on the proliferation of NIH 3T3 cells was measured by incorporation of 3H-TdR. Receptor-binding assay of 125I-AFP was performed to detect the properties of AFP receptor in NIH 3T3 cells. The influences of AFP on the [cAMP]i and the activities of protein kinase A (PKA) were determined. Western blot was used to detect the change of K-ras P21 protein expression. RESULTS The proliferation of NIH 3T3 cells treated with 0-80 mg/L of AFP was significantly enhanced. The Scatchard analysis indicated that there were two classes of binding sites with KD of 2.722×10-9M (Bmax=12810 sites per cell) and 8.931× 10-8M (Bmax=119700 sites per cell) respectively. In the presence of AFP (20 mg/L), the content of cAMP and activities of PKA were significantly elevated . The level of K-ras P21 protein was upregulated by     

RhoA蛋白和cAMP对人前列腺癌细胞株PC-3形态的影响(简报)

小G蛋白RhoA是细胞内信号转导的重要成分,参与对细胞的多种功能活动的调控。溶血磷脂酸(lysophosphatidicacid,LPA)与多种细胞的G蛋白偶连受体结合而发挥作用,除刺激细胞增殖外,还通过活化RhoA,诱导细胞骨架改变。cAMP是经典的第二信使,其下游激酶PKA可抑制RhoA活性,因此,cAMP在许多细胞活动中对RhoA有拮抗作用。本实验采用人前列腺癌细胞株PC-3,以绿色荧光蛋白(GreenFluorescentProtein,GFP)分别和不同RhoA结构(野生型RhoA、RhoA63L和RhoA188A)的cDNA共同转染细胞,在显微镜下(200倍视野)观察记录未转染细胞和转染细胞在LPA和cAMP作用下的形态变化,研究RhoA和cAMP/PKA介导的信号转导在调控癌细胞形态改变中的作用。     

aFGF对人脐静脉内皮细胞TPK、PKC活性及Ca2+浓度的影响

为了观察酸性成纤维细胞生长因子 ( acidic fibroblast growth factor,a FGF)与人脐静脉内皮细胞 ( human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)膜上特异受体结合后引起的细胞内信号转导途径 ,探讨 a FGF导致细胞增殖的机理 ,经 Scatchard曲线分析人脐静脉内皮细胞膜受体性质 .以不同浓度的 a FGF处理人脐静脉内皮细胞 ,利用 [γ- 3 2 P]ATP参入外源性底物的方法测定受体的酪氨酸蛋白激酶 ( tyrosine protein kinase,TPK)及蛋白激酶 C( protein kinase C,PKC)的活性 ;用 Fura-2 /AM为荧光指示剂测定 [Ca2 ]i.结果显示 :Scatchard曲线证明 a FGF与 HUVEC膜受体特异结合呈一条曲线 ,即受体为一种结合位点 ,Kd 为 3.6× 1 0 -10～ 9.6× 1 0 -10 mol/L,每个细胞受体数为2 70 90 .随着 a FGF浓度增加 ,TPK及 PKC活性随之升高 .当 a FGF浓度为 1 .1 2 mg/L时 ,a FGF处理组的 TPK活性是对照组的 3倍 ;膜 PKC活性是对照组 3.4倍 ,胞浆 PKC活性是对照组的 1 .87倍 .胞浆 [Ca2 ]是对照组的 3倍 .结果指出 :该细胞中 a FGF受体具有 TPK活性 .TPK激活后进一步促进蛋白质和酶磷酸化级联反应 ,而使 PKC活性及 [Ca2 ]i 升高 ,即 PKC和 Ca2 为 TPK的下游信号分子 ,进一步促进基因表达增加 ,导致细胞增殖 .     

aFGF对人脐静脉内皮细胞TPK、PKC活性及Ca~(2+)浓度的影响

为了观察酸性成纤维细胞生长因子 ( acidic fibroblast growth factor,a FGF)与人脐静脉内皮细胞 ( human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)膜上特异受体结合后引起的细胞内信号转导途径 ,探讨 a FGF导致细胞增殖的机理 ,经 Scatchard曲线分析人脐静脉内皮细胞膜受体性质 .以不同浓度的 a FGF处理人脐静脉内皮细胞 ,利用 [γ- 3 2 P]ATP参入外源性底物的方法测定受体的酪氨酸蛋白激酶 ( tyrosine protein kinase,TPK)及蛋白激酶 C( protein kinase C,PKC)的活性 ;用 Fura-2 /AM为荧光指示剂测定 [Ca2 + ]i.结果显示 :Scatchard曲线证明 a FGF与 HUVEC膜受体特异结合呈一条曲线 ,即受体为一种结合位点 ,Kd 为 3.6× 1 0 -10～ 9.6× 1 0 -10 mol/L,每个细胞受体数为2 70 90 .随着 a FGF浓度增加 ,TPK及 PKC活性随之升高 .当 a FGF浓度为 1 .1 2 mg/L时 ,a FGF处理组的 TPK活性是对照组的 3倍 ;膜 PKC活性是对照组 3.4倍 ,胞浆 PKC活性是对照组的 1 .87倍 .胞浆 [Ca2 + ]是对照组的 3倍 .结果指出 :该细胞中 a FGF受体具有 TPK活性 .TPK激活后进一步促进蛋白质和酶磷酸化级联反应 ,而使 PKC活性及 [Ca2 + ]i 升高 ,即 PKC和 Ca2 + 为 TPK的下游信号分子 ,进一步促进基因表达增加 ,导致细胞增殖 .     

蛋白激酶A对小鼠受精卵早期发育过程中M期促进因子活性的影响

为研究小鼠体内 1 细胞期受精卵M期蛋白激酶A(PKA)对M期促进因子 (MPF)活性的影响 ,应用PKA激动剂cAMP及热稳定性抑制剂PKI显微注射入 1 细胞期受精卵内 ,观察MPF及PKA活性变化 .未经注射的对照组MPF活性在分裂期增高 ,分裂间期下降 ;而PKA活性在进入分裂期下降 ,分裂间期升高 .cAMP组PKA活性维持高峰值 ,直至注射HCG后 2 8h ,MPF活性高峰延迟 30min出现 ;PKI显微注射组PKA活性低 ,而MPF活性在注射HCG后 2 7 5h即达高峰 ,且维持高峰时间达1 5h .结果表明 ,PKA活性在细胞周期中也呈波动性 ,间期活性高 ,分裂期活性低 ;PKA高活性抑制MPF活性 ,而抑制PKA活性则MPF活性高峰提前出现 .     

压力超负荷性心肌肥厚大鼠心肌细胞核钙转运的改变

通过腹主动脉缩窄(abdominalaorticcoarctation ,AAC)心肌肥厚大鼠模型制备、差速离心提纯心肌细胞核、酶学方法测定Ca2 +-ATPase活性、45Ca2 +同位素法测定核钙摄取和荧光分光光度计测定细胞核内自由钙浓度 ,初步揭示压力超负荷心肌肥厚大鼠心肌细胞核钙转导异常的环节。结果发现 :心肌细胞核上存在具有[Ca2 +]和ATP依赖性的高亲和力Ca2 +-ATPase ,以[Ca2 +]依赖的方式摄取45Ca2 +,并呈先升高后降低趋势。AAC术后4周大鼠心肌显著肥厚 ,伴有明显的血流动力学异常 ,与对照组比较 ,AAC大鼠心肌细胞核Ca2 +-ATPase活性减少51.93 %(p<0.001) ,但核45Ca2 +摄入量(核外[Ca2 +]浓度为800 -1600nmol/L时)和核内[Ca2 +](核外[Ca2 +]浓度为0 -1000nmol/L时)均明显增加(p<0.05) ;正常组离体心肌细胞核Ca2 +摄取受PKA刺激(p<0.05) ,而被PKC抑制剂和CaM抑制剂显著抑制(p<0.05) ,AAC大鼠心肌细胞核Ca2 +摄取仅受CaM抑制剂抑制(p<0.01) ,而PKA和PKC抑制剂对其无明显影响(p>0.05)。结论为心肌肥厚时 ,心肌细胞核Ca2 +转运系统及其磷酸化调节可能发生改变。     

一氧化氮在淋巴管收缩中的作用

淋巴管收缩是淋巴循环的动力学基础,对于维持循环系统稳态发挥重要作用.生物活性分子一氧化氮(NO)的周期性变化参与了淋巴管生理状态下的收缩、舒张以及张力调节.NO通过提高cAMP、cGMP水平激活PKA和PKG,既可引起淋巴管平滑肌细胞(LSMC)膜超极化、降低肌浆网IP3活性,从而降低LSMC细胞内Ca2+浓度;亦可通过活化肌球蛋白轻链磷酸酶降低LSMC的钙敏感性,最终降低淋巴管收缩性.通过调控淋巴管收缩过程中NO的生成与释放,有可能成为治疗或干预淋巴障碍性疾病的新靶点之一.     

牛磺酸对大鼠脑神经细胞内钙稳态的影响

目的和方法 :利用激光扫描共聚焦显微镜和双波长荧光分光光度计 ,分别观察牛磺酸对无血清培养的单个海马神经细胞和分散的新生大鼠脑神经细胞内Ca2 浓度 ([Ca2 ]i)的影响 ,并探讨牛磺酸调节神经细胞内钙稳态的作用机理。结果 :牛磺酸主要通过刺激细胞内钙库释放 ,在一定剂量范围内 (0 .0 2～ 6 .4mmol/L)使神经细胞[Ca2 ]i 轻微升高 ,在 0 .4mmol/L时的升钙作用最大 (升钙百分率为 12 .2 0 %± 1.2 4% )。在测定介质中加入钙离子载体A2 3187(10 μmol/L) ,使神经细胞内的钙离子浓度升高 ,若此时加入牛磺酸 (1.6mmol/L) ,则神经细胞内钙离子的浓度下降。结论 :牛磺酸对细胞内钙离子有双向调节作用 ,牛磺酸可能是通过对钙稳态的调节作用来阻止细胞内钙超载 ,保护神经细胞、并发挥其增强动物学习记忆等方面功能的。     

2'-'5-三腺苷酸对巨噬细胞腺苷酸环化酶和cAMP-磷酸二酯酶活性的影响

1989年,我们曾首次证实干扰素作用介导物pppA2＇p5＇A2＇p5＇A(2＇-5＇-三腺苷酸,2＇-5＇P_3A_3)能引起巨噬细胞中cAMP,cGMP水平升高,表明这两种环核苷酸在传递干扰素信息中起着重要作用。在上述研究的基础上,本研究观察了2＇-5＇P_3A_3对腺苷酸环化酶(AC)和cAMP-磷酸二酯酶(cAMP-PDE)两种酶的活性影响,结果发现,1×10~(-6)mol/L的2＇-5＇P_3A_3可显著增加AC的活性,而对cAMP-PDE活性沒有显著影响,这说明2＇-5＇P_3A_3引起的细胞内cAMP水平的升高是由于激活AC而使其生成增多,而不是抑制cAMP-PDE而使其降解减少的结果。