受体活性修饰蛋白研究进展

受体活性修饰蛋白(receptor activity-modifying proteins,RAMPs)属于单跨膜蛋白家族,分三个结构域,RAMP的N端和跨膜区决定本身的功能和受体表型,胞内C端对于配体的信号传导和受体循环有重要作用。目前发现有三个成员:RAMP1、RAMP2和RAMP3。RAMPs通过改变G蛋白偶联受体的糖基化,作用于配体结合区域来调节受体表型。RAMP1与降钙素受体样受体(calcitonin receptor like receptor,CRLR)结合表现出降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)受体表型:RAMP2和RAMP3与CRLR结合则对肾上腺髓质素(adrenomedullin,AM)表现高亲和力,与降钙素受体(calcitonin receptor,CTR)结合则作为胰淀粉样酶(amylin,AMY)受体。由此可见,RAMPs不仅调节受体与配体结合,还影响细胞内的蛋白相互作用调节细胞内信号传导来影响细胞的增殖、迁移、分化等生物学特性。RAMPs还对心血管系统的病理生理有重要调节作用。     

降钙素基因相关肽家族受体及其受体活性修饰蛋白

降钙素基因相关肽家族是一类多功能的激素家族 ,参与人体的多种生物学功能 ,与多种疾病有关。降钙素基因相关肽受体包括降钙素受体 (CTR)和降钙素受体样受体 (CRLR) ,CTR可以独自与降钙素结合 ,而CRLR必须与一组称作受体活性修饰蛋白 (RAMPs)的蛋白质共同作用才能发挥生物学功能。综述CTR的研究概况及CRLR与RAMPs相互作用的机制和表达调控 ,以期为人们设计新型药物提供参考。     

降钙素基因相关肽家族的受体活性修饰蛋白

降钙素基因相关肽家族中的降钙素、胰淀粉样酶、两种降钙素基因相关肽和肾上腺髓质素具有相似的结构。受体活性的修饰蛋白（RAMP）是新近从蟾蜍卵细胞中发现并克隆出来的蛋白质。受体活性修饰蛋白是具有单一跨膜功能域的蛋白,可调节降钙素的受体样受体（CRLR）向细胞膜的转运和识别配体的特异性。不同的RAMP可与降钙素受体试样受体或降钙素受体结合表现为对不同配体具有亲和的、不同的受体表型而决定了体内的生物学效应。RAMP1转运的末端糖基化的成熟的CRLR蛋白,使CRLR表现为功能性的降钙素基因相关肽（CGRP）受体表型;RAMP2转运的CRLP是核心糖基化的未成熟的CRLR蛋白,使CRLR表现为功能性的肾上腺髓质素（Adm）受体表型。RAMP亦可与降钙素受体作用产生Amylin受体表型。     

降钙素基因相关肽受体组分蛋白

降钙素基因相关肽受体组分蛋白(calcitonin gene-related peptide-receptor component protein,CGRP-RCP)是降钙素基因相关肽受体的一个具有146/148个氨基酸的胞内膜周边蛋白,特异地与降钙素受体样受体(calcitonin receptor-like receptor,CRLR)相互作用并促进CGRP和肾上腺髓质素的信号跨膜转导,现认为CGRP-RCP也是G蛋白偶联受体中一个动态的调节器。CGRP-RCP的mRNA在人和鼠的几乎所有组织均可检测到,在小鼠睾丸中分布尤其明显。在哺乳动物中,CGRP-RCP与C17(酵母菌中聚合酶III的必需亚基)是直系同源蛋白,人体的CGRP-RCP能取代酵母中的C17,发挥与C17相同的生物学作用。     

猪脑中降钙素受体刺激肽的鉴定

KatafuchiT等用降钙素受体刺激肽 (calcitoninreceptor stimulatingpeptides ,CRSPs)交叉杂交 (crosshybridiza tion)的方法从猪的下丘脑cDNA文库中鉴定了两种编码新的CRSPs的cDNA ,并将其命名为CRSP 2和CRSP 3。与降钙素基因相关肽 (calcitoningene relatedpeptide ,CGRP)前体     

降钙素基因相关肽受体研究的新进展

降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)是一种神经肽,它由37个氨基酸残基组成。CGRP通过激活细胞膜上的CGRP受体参与循环系统、神经系统等功能的调节,特别是CGRP在血管舒张以及偏头痛中发挥着重要的作用。过去认为CGRP受体是一种经典的G蛋白偶联受体,具有G蛋白偶联受体的结构特性。近年来发现,与经典的G蛋白偶联受体不同,具有生物活性的CGRP受体由降钙素受体样受体(calcitonin receptor-like receptor,CLR)、受体活性修饰蛋白-1(receptor activity modifying protein,RAMP1)和受体组成蛋白(receptor component protein,RCP)组成,CGRP受体的这些不同组分在跨膜信号转导中分别发挥不同的作用。RAMP参与多种G蛋白偶联受体的组成,在G蛋白偶联受体的表型及功能调节等方面具有重要的作用。所以,RAMP的发现修正了有关G蛋白偶联受体的基本概念和理论。目前对CLR,RAMP以及RCP在CGRP受体激活和信号转导中作用的研究已经有了很大的进展。深入研究RAMP的胞外N末端和RAMP的单跨膜区域如何协同CLR以识别并结合相应的配体,以及G蛋白与RCP之间怎样相互作用,都将为有关G蛋白偶联受体的理论提供新的内容。本文将综述CGRP受体各组分的结构和功能,以及它们之间的相互作用对CGRP受体功能的影响。     

肾上腺髓质素和降钙素基因相关肽受体在血管平滑肌细胞的脱敏—受体活性修饰蛋白的作用

新近研究发现,肾上腺髓质素（adrenomedullin,ADM)和降钙素基因相关肽（calcitonin gene-related peptide,CGRP)均能与降钙素受体样受体（calcitoni receptor-like receptor,CRLR)结合,其配体特异性由受体活性修饰蛋白（receptor activity-modifying protein RAMP)调控,本工作在离体培养的大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞（vsacular smooth muscle cells,VSMCs)上观察ADM和CGRP受体脱敏现象,以探讨CRLR／RAMP假说在心血管组织方面的意义,用无血清培养基（serum-free medium,SFM)和含有10^-8mol/L ADM,CGRP和肾上腺髓素质前体原N－末端20肽（proadrenomedullin N-terminal 20 peptide PAMP）的SFM培养,再用10^-8mol/L ADM或 CGRP和磷酸二酯酶的抑制剂异丙基次黄苷（isobutyryl methyxanthine,IBMX)与VSMCs进行第二次孵育,然后收集细胞,测定VSMCs cAMP含量。10^-8mol/LADM,CGRP和PAMP单独与VSMCs孵育,VSMCs cAMP含量分别较SFM组高191％（P＜0．01）,385％（P＜0．01）和67％（P＜0．05）,预先用10^-8mol/L ADM ak CGRP与VSMCs孵育可降低随后的CGRP刺激VSMCs产生cAMP,分别较单次CGRP育少44％（P＜0．05）和48％（P＜0．01）,预先用100nmol/L蛋白激酶A（PKA）抑制剂H－89处理VSMCs,可完全阻断ADM和CGRP预处理诱导的第二次CGRP刺激的VSMCs cAMP含量减少,表明VSMCs对CGRP的脱敏过程是通过PKA途径实现的,预先用ADM,CGRP处理VSMCs后,用ADM第二次孵育,细胞内cAMP含量与单次ADM孵育无明显改变,PKA抑制H－89与VSMCs孵育,无论对欠ADM刺激或对ADM和CGRP处理的第二次刺激的cAMP生成均无影响,用PAMP处理VSMCs后,ADM和CGRP的第二次刺激的VSMCs cAMP水平无明显改变（P＞0．05）。结果提示,在离体培养的大鼠VSMCs,ADM epc wsg i euk txgtdmj CGRP受体对预先用ADM和CGRP处理后的激动剂的第二次刺激都脱敏,表明ADM和CGRP的脱敏现象不一致。     

神经活性甾体对神经元的作用

神经活性甾体是指神经组织中具有活性的甾体激素,根据甾体激素的作用机制可分为三类：（1）通过细胞表面离子通道型受体介导产生效应,这些受体包括GABAA受体,NMDA受体等。（2）通过G蛋白偶联的膜受体指导第二信使反应,再通过DNA结合蛋白,调节基因表达产生效应,（3）通过细胞内受体介导调控基因的表达产生效应,甾体激素的这些效应尤其是对离子通道型受体和G蛋白偶联型受体的调节作用,已引起重视。     

受体成分蛋白在降钙素基因相关肽和血管紧张素II对血管平滑肌细胞血管过氧化物酶1表达调控中的作用

血管紧张素II(angiotensin II,Ang II)和降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)在血管的损伤和保护中起重要作用。为了探讨CGRP受体成分蛋白(receptor component protein,RCP)在CGRP和Ang II对血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)血管过氧化物酶1(vascular peroxidase-1,VPO1)表达调控中的作用及机制,本研究采用体外培养鼠源性A10血管平滑肌细胞株(A10VSMC),给予CGRP或/和Ang II刺激,并用小干扰RNA(si RNA)干扰细胞RCP基因的表达,Western Blot检测RCP以及VPO1蛋白表达水平;RT-PCR检测RCP及VPO1 m RNA的表达水平。结果显示,在静止期野生型A10VSMC,CGRP和Ang II能分别上调RCP和VPO1蛋白和m RNA表达(均P0.05),但CGRP预孵育细胞后,Ang II诱导的RCP和VPO1蛋白表达降低(均P0.05);与野生型组比较,VPO1在所有RCP基因干扰组的表达均显著降低(均P0.01)。同时,在RCP基因干扰条件下,和对照组相比,CGRP处理组VPO1蛋白的表达显著增加,而Ang II组没有明显变化;和Ang II组相比,CGRP与Ang II联合作用显著增加VPO1蛋白表达,但这种作用能被抗氧化酶Catalase所抑制(P0.05)。以上结果提示,RCP可能参与CGRP或Ang II诱导的VPO1蛋白表达;RCP可能在介导CGRP和Ang II受体共同调控VPO1表达的信号转导整合中起一定作用。     

G蛋白偶联受体激酶的调控

G蛋白偶联受体激酶(G protein-coupled receptor kinase,GRK)特异地使活化的G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)发生磷酸化及脱敏化,从而终止后者介导的信号转导通路。研究表明,GRK的功能被高度调控,并具有下行调节GPCR的能力。调控GRK功能的机制包括两个层次：(1)多种途径调控激酶的亚细胞定位及活性,包括GPCR介导、G蛋白偶联、磷脂作用、Ca^2 结合蛋白调控、蛋白激酶C活化、MAPK反馈抑制、小窝蛋白抑制等;(2)调控GRK表达水平,主要体现在其与某些疾病的联系。     

应激性高血压犬鼠脑干及下丘脑-垂体-肾上腺轴中肾上腺髓质素及其受体mRNA表达的改变

采用逆转录- 聚合酶链式反应检测了慢性足底电击结合噪声应激致高血压大鼠下丘脑、延髓、中脑、垂体和肾上腺等组织中编码肾上腺髓质素的肾上腺髓质素前肽原(preproadrenomedullin, ppADM) 基因以及ADM 的特异性受体组件降钙素受体样受体(calcitonin-receptor-like receptor,CRLR)和受体活性调节蛋白2 和3(receptor-activity-modifying proteins, RAMP2 和RAMP3)表达的变化。我们观察到:与对照组相比,以 3- 磷酸甘油醛脱氢酶作为内参照,15 d 足底电击结合噪声应激引起下丘脑、垂体和肾上腺中ppADM mRNA表达上调,而在延髓和中脑表达明显下调(P<0.01 或 P<0.05); CRLR基因表达量正常时在下丘脑相对较高,应激15 d 后CRLR 表达在延髓、中脑和下丘脑下调(P<0.01 或 P<0.05), 而在垂体和肾上腺的表达无明显变化;应激后RAMP2 基因在延髓和下丘脑表达上调,而在肾上腺表达显著下调(P <0.01), 其他部位无明显变化;RAMP3 基因在对照组大鼠的中脑和下丘脑表达较高,在应激性高血压大鼠的下丘脑和垂体表达上调(P<0.01 或P<0.05), 而在中脑和肾上腺表达下调(P<0.05), 在延髓中的表达变化无统计学差异。上述结果提示:慢性足底电击结合噪声应激引起明显的中枢和下丘脑- 垂体-肾上腺轴ADM 及其受体组件CRLR/RAMP2 或CRLR/R     

mGluR 1／5介导的下游信号通路

代谢型谷氨酸受体l／5（mGluR1／5）是G蛋白偶联受体家族C的重要成员之一,该受体及其介导的下游信号在调节神经系统的正常生理功能起着非常重要作用,并与相关神经系统退行性疾病密切相关。文章介绍了mGluR1／5所介导的信号通路、信号通路调控的分子机制以及其他GPCR受体的相互作用对信号共同调节的分子机制等方面最新研究进展。     

G蛋白偶联受体失敏的分子机制

G蛋白偶联受体（GPCRs)受到激动剂持续刺激对易发生失敏。受体内化是GPCRs失敏重要分子机制。GPCRs在G蛋白产受体激酶（GRKs)、第二信使调节激酶等作用下发生磷酸化,磷酸化的GPCRs与抑制蛋白（arrestins)结合后导致受体与G蛋白失偶联,并通过胞吞由细胞膜表面向膜内转移,从而因GPCRs的内化而表现为失敏。     

降钙素基因相关肽家族在疼痛和阿片耐受中的作用北大核心CSCD

降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)家族成员主要包括CGRPα、CGRPβ、肾上腺髓质素(adrenom edullin,AM)、降钙素(calcitonin,CT)和胰淀粉样蛋白(amylin,AMY)。CGRP家族成员及其受体广泛分布于哺乳动物中枢和外周神经系统。研究表明,CGRP、AM等CGRP家族成员在伤害性信息传递过程中具有重要作用。在脊髓水平,CGRP促进痛觉信息传递、脊髓阿片耐受、偏头痛、炎性痛和神经病理性痛;在脊髓以上水平,CGRP则抑制痛觉信息的传递。AM是近年来才证实的与疼痛感受有密切关系的神经多肽,在脊髓水平促进痛觉信息的传递,在阿片耐受形成和维持中亦有重要作用。AMY和CT与疼痛的关系尚不十分明确。     

应激性高血压大鼠脑干及下丘脑-垂体-肾上腺轴中肾上腺髓质素及其受体mRNA表达的改变

采用逆转录-聚合酶链式反应检测了慢性足底电击结合噪声应激致高血压大鼠下丘脑、延髓、中脑、垂体和肾上腺等组织中编码肾上腺髓质素的肾上腺髓质素前肽原(preproadrenomedullin,ppADM)基因以及ADM的特异性受体组件降钙素受体样受体(calcitonin-receptor-like receptor,CRLR)和受体活性调节蛋白2和3(receptor-activty-modifying proteins,RAMP2和RAMP3)表达的变化.我们观察到:与对照组相比,以3-磷酸甘油醛脱氢酶作为内参照,15 d足底电击结合噪声应激引起下丘脑、垂体和肾上腺中ppADM mRNA表达上调,而在延髓和中脑表达明显下调(P＜0.01或P＜0.05);CRLR基因表达量正常时在下丘脑相对较高,应激15 d后CRLR表达在延髓、中脑和下丘脑下调(P＜0.01或P＜0.05),而在垂体和肾上腺的表达无明显变化;应激后RAMP2基因在延髓和下丘脑表达上调,而在肾上腺表达显著下调(P＜0.01),其他部位无明显变化;RAMP3基因在对照组大鼠的中脑和下丘脑表达较高,在应激性高血压大鼠的下丘脑和垂体表达上调(P＜0.01或P＜0.05),而在中脑和肾上腺表达下调(P＜0.05),在延髓中的表达变化无统计学差异.上述结果提示:慢性足底电击结合噪声应激引起明显的中枢和下丘脑-垂体-肾上腺轴ADM及其受体组件CRLR/RAMP2或CRLR/RAMP3基因的表达变化.但慢性应激后中枢源性ADM及其受体的表达变化对应激和血压的调节以及在应激致高血压中的确切作用及机制尚待进一步研究.     

细胞外钙受体相互作用蛋白的研究进展

细胞外钙受体(CaR)为G蛋白偶联受体超家族中的成员,它的大部分作用是以Gαi,Gαq和Gα12/13为中介的,但由G蛋白α亚基介导的作用并不能完全解释CaR的生物学效应.与CaR相互作用蛋白如抑制蛋白、G蛋白受体激酶、受体激活修饰蛋白、丝蛋白、钾通道、小窝蛋白等结构和信号蛋白赋予CaR独特的信号转导特征,并能够更充分说明CaR在不同组织和细胞中所发挥的作用.本文将对上述几种与其相互作用蛋白及它们所产生的生物学效应做一综述.     

G蛋白偶联受体激酶5在有丝分裂中的作用

G蛋白偶联受体激酶（GRK）是G蛋白偶联受体（GPCR）信号通路的负性调节因子。近来的研究发现,GRK除了磷酸化G蛋白偶联受体使其脱敏外,还能与其他非受体底物结合,功能呈现多样性。GRK5是GRK家族成员之一,该研究探索了GRK5在细胞周期和有丝分裂中的作用,结果显示：在细胞内干扰GRK5的表达导致分裂中期的细胞数目增多和细胞凋亡。进一步的研究发现,干扰GRK5的表达导致有丝分裂中期的染色体不能正常排列到赤道板,而对分裂后期染色质分离以及胞质分裂没有影响。在细胞内干扰GRK蛋白家族的另一个成员GRK2对有丝分裂则没有明显影响。该研究提示GRK5是细胞有丝分裂的重要调控蛋白。     

小牛睾丸中G蛋白对FSH受体亲和性和腺苷酸环化酶活性的调节

本文用NEM(N-ethylmaleimide)为探针研究了G蛋白(鸟嘌呤核苷酸调节蛋白,Gp)对小牛睾丸中FSH受体的亲和性及腺苷酸环化酶活性的调节作用。证据表明,①在小牛睾丸细胞膜G蛋白上存在两种类型鸟嘌呤核苷酸结合位点(下简称GTP结合位点),高亲和性低容量结合位点及低亲和性高容量结合位点;②高亲和性结合位点(对NEM敏感)调节腺苷酸环化酶活性,而对NEM相对不敏感的低亲和性位点则不直接参与该酶活性的调节;③G蛋白对受体亲和性的调节则不仅要高亲和性位点的参与,而且主要受低亲和性位点的调节。     

短链脂肪酸受体GPR43的研究进展

短链脂肪酸受体(G protein-coupled receptor 43,GPR43)属于G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCR)家族,因其与脂肪和糖代谢相关,在过去的10年中其研究日益受到重视。研究表明,GPR43不仅可以通过参与调节食欲和胃肠肽的分泌来调节脂肪的分解与形成,最终与代谢性疾病如肥胖、2型糖尿病和心血管病的密切相关;而且GPR43还参与调节人身体血脂浓度和炎症发生过程,甚至还与细胞的癌变密切相关。GPR43作为糖代谢、脂肪代谢的重要调节受体,已经成为一个重要的药物筛选靶点。针对GPR43受体的研究现状进行了总结并对今后的应用研究进行了展望。     

β-arrestin2在心血管疾病中的研究进展

β-抑制蛋白2(β-arrestin2)是一类具有多种生物学功能的细胞内蛋白质，不仅能够通过与G蛋白竞争性结合G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)从而负性调控GPCR信号通路，还可通过G蛋白非依赖性途径参与调节多种信号转导通路，对心血管系统的稳定至关重要。此外，β-arrestin2异常的表达与高血压、心力衰竭、心肌缺血再灌注损伤、心室重塑、动脉粥样硬化以及动脉瘤等多种疾病密切相关。因此，本文就β-arrestin2在心血管疾病领域的研究进展进行综述，阐述β-arrestin2结构、功能及其在炎症反应、细胞代谢中的作用和相关分子机制，以期为心血管疾病诊治提供新的思路。