蛋白酪氨酸磷酸酶-PEST在生理调节及相关疾病中的作用

蛋白质分子中酪氨酸残基可逆性的磷酸化是细胞内信号分子传导的基本方式。两类作用相反的酶参与磷酸化的调节:蛋白酪氨酸激酶(protein tyrosinekinase,PTK)和蛋白酪氨酸磷酸酶(protein tyrosine phosphatase,PTP)。含脯氨酸-谷氨酸-丝氨酸-苏氨酸(P-E-S-T)结构域的蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP-PEST)属于非受体型酪氨酸磷酸酶类,其本身能与多种蛋白质相互作用,并在细胞迁移、免疫细胞活化和胚胎发育等生理过程中发挥重要作用。本文对PTP-PEST的结构特点、生理功效、介导的信号传导途径和近年来PTP-PEST在疾病中的作用作一综述。     

酪氨酸蛋白磷酸酶

本文介绍了酪氨酸蛋白磷酸酶的研究现状。对各种组织中纯化的多种酪氨酸蛋白磷酸酶的性质研究,发现在大多数组织和细胞中存在多种形式的该酶,它们可分成三大类,但各种形式的酶之间的相互关系尚不清楚。酪氨酸蛋白磷酸酶在细胞的生长、分化、转化及信号传递过程中可能起重要作用。     

蛋白酪氨酸磷酸酶家族及其生理作用

蛋白酪氨酸磷酸酶（protein tyrosine phosphatase,PTP）催化蛋白质分子中特定位点的磷酸化酪氨酸残基脱磷酸,以＂瀑布式的级联反应＂方式与其他蛋白磷酸酶在细胞内构成调控网络,与蛋白酪氨酸激酶（protein tyrosine kinase,PTK）的作用相反,共同凋节细胞信号转导,在细胞生长、分化、引导有丝分裂、T细胞活化等生理过程中起着重要的作用,尤其在控制细胞磷酸化酪氨酸水平上,蛋白酪氨酸磷酸酶起着高度特异性的积极作用,占据了生导地位.蛋白酪氨酸磷酸酶在人类基因组中主要由90个基因表达,分为4个家族.其催化位点的构象决定了它对可逆的氧化敏感.     

高等植物体内酪氨酸蛋白磷酸酶及其功能

对高等植物体内酪氨酸蛋白磷酸酶及其功能的研究进展作了简要介绍.     

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-2与疾病的相关性研究进展

蛋白酪氨酸磷酸酶家族由130多种蛋白酪氨酸磷酸酶组成,它们和蛋白质酪氨酸激酶家族一起调控蛋白质中酪氨酸残基的磷酸化以及去磷酸化的动态平衡,它们的活性直接决定细胞内蛋白质的磷酸化水平的高低。SHP-2是蛋白酪氨酸磷酸酶家族的一员,在各种细胞和组织中均有广泛的表达,参与多个信号传导通路,介导细胞的生长、分化、迁移、粘附及凋亡等。SHP-2的表达异常会导致多种疾病的产生,但是相关综述较少,同时未见文献报道其在胶质瘤中的作用,因此本文简要介绍SHP-2的结构、功能、信号传导,并阐述了SHP-2与常见疾病的关系。     

糖尿病中蛋白酪氨酸磷酸酶的研究进展

糖尿病是由于胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗引起的以血糖升高为特征的代谢性疾病。有研究发现一些蛋白酪氨酸磷酸酶(proteintyrosine phosphatases,PTP)在胰岛素受体信号途径、胰岛素分泌和胰腺β细胞受自身免疫细胞攻击等生理或病理过程中起重要作用。以PTP1B、TCPTP和LYP为代表的PTP通过将底物去磷酸化,拮抗激酶催化的磷酸化反应,在一些信号通路中起到负相调节的作用。在糖尿病患者中发现这些PTP的单核苷酸突变使蛋白表达增加或酶活力增强,因而施用这些潜在靶蛋白的小分子抑制剂成为治疗1型或2型糖尿病可能的新疗法。而PTPIA-2/IA-2β的胞内磷酸酶结构域被发现是大量1型糖尿病患者的自身免疫原,因此可针对PTPIA-2/IA-2β发展早期诊断并预防1型糖尿病的试剂盒。     

家蚕蛋白酪氨酸磷酸酶基因克隆、表达纯化与结构分析

蛋白酪氨酸磷酸酶(Protein tyrosine phosphatase,PTP,EC 3.1.3.48)特异性地催化去除磷酸化修饰的酪氨酸残基上的磷酸基团,导致蛋白去磷酸化,从而调控了细胞生长、增殖、分化和免疫等生命活动。家蚕Bombyx mori蛋白酪氨酸磷酸酶h(BmPTP-h)参与了核型多角体病毒(Nucleopolyhedrovirus,NPV)在家蚕体内的复制过程,但目前对于BmPTP-h结构和性质的了解并不多。本文从家蚕中肠克隆了BmPTP-h基因编码序列,分析了BmPTP-h的基因组结构、mRNA结构、序列特征、二级结构和溶液中的状态。同源氨基酸序列比对分析表明BmPTP-h与多种昆虫NPV的PTP序列具有高相似度,暗示了它们可能具有共同的起源和相似的功能。文中构建了原核表达载体,通过大肠杆菌在25℃下表达获得了可溶性的重组BmPTP-h,利用Ni-NTA亲和层析纯化了BmPTP-h。凝胶过滤分析显示BmPTP-h在溶液中可以形成聚集体和单体。圆二色光谱分析显示重组的BmPTP-h包含α螺旋结构,升高温度导致BmPTP-h的α螺旋结构去折叠,α螺旋结构含量下降。这些研究为深入研究BmPTP-h的结构和调控机理提供了基础。     

蛋白酪氨酸磷酸酶LAR:潜在的治疗靶点

白细胞共同抗原相关蛋白(kukocyte antigen-related prolein,LAR)属于受体型蛋白酪氨酸磷酸酶(prolein tvrosine phosphatase,FTP),它具有广泛的组织分布。LAR前钵蛋白在翻译后水平由蛋白水解酶切割成为两个非共价连接的亚基,胞外亚基和磷酸酯酶亚基。胞外亚基的结构类似于细胞粘附分子,由3个免疫球蛋白样结构和8个Ⅲ型纤粘连蛋白样结构组成;磷酸酯酶亚基含有一个短的胞外结构域、一个转膜区域和两个连续的胞内酪氨酸磷酸酯酶摧化结构域、现有证据表明LAR可与钙粘着蛋白一连环蛋白复台物结合,使β-连环蛋白去磷酸化,稳定钙粘着蛋白-连环蛋白复合物,在细咆通讯中发挥重要作用。LAR也定位于粘着斑,每与细胞与胞外基质的粘着;有证据表明LAR通过与α-LIP相关蛋白(α-liprin)结合,每与神经系统发育过程中轴突的延坤。大量的证据表明,LAR能够负向调节胰岛素信号通路;从临床角度分析,抑制LAR可能台改善抗胰岛素作用,提高Ⅱ型糖尿病病人对胰岛素的敏感性。鉴于LAR参与多种信号通路,LAR特异性抑制剂对于研究LAR在体内的功能具有非常重要的作用。     

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-2在乳腺癌细胞移动及粘附中的作用

探讨蛋白酪氨酸磷酸酶SHP 2在乳腺癌细胞MCF 7的移动及粘附中的作用 .利用基因重组技术分别将野生型SHP 2与突变型SHP 2与绿色荧光蛋白GFP的基因片段构成重组质粒 (SHP 2 GFP、SHP 2C >S GFP) .脂质体转染法分别转入MCF 7中 ,表达成功后筛选并建立SHP 2 GFP和SHP 2C >S GFP细胞株 .荧光显微镜观察细胞移动情况 ,免疫印迹法检测粘附分子E 钙粘蛋白和金属蛋白酶MMP 1及MMP 9的表达 .实验后建立SHP 2 GFP及SHP 2C >S GFP细胞株 ,同时观察到SHP 2C >S GFP细胞的形态发生明显改变 :从梭形状态变成圆形状态 .荧光显微镜发现 ,MCF 7细胞和SHP 2 GFP、SHP 2C >S GFP转染的细胞在 3h、6h、9h的移动情况分别是MCF 7为 10 %、2 3%、5 4% ,SHP 2 GFP为 15 %、4 9%、98% ,SHP 2C >S GFP为 4 %、11%、30 % .免疫印迹结果表明 ,SHP 2C >S GFP细胞的E 钙粘蛋白表达比SHP 2 GFP细胞明显升高 (P <0 0 5 ) .MMP 1及MMP 9的表达量在SHP 2 GFP细胞中有所增强 (P <0 0 5 ) .实验表明 ,SHP 2可能通过调节粘附分子和基质金属磷酸酶而在细胞移动、粘附中发挥重要作用     

蛋白质酪氨酸磷酸酶与药物靶标

蛋白质酪氨酸磷酸化作用是真核细胞中的一种重要信号作用机制,由蛋白质酪氨酸激酶和蛋白质酪氨酸磷酸酶共同调控.蛋白质酪氨酸磷酸酶在真核细胞代谢进程中起着重要的作用,与许多人类疾病如肿瘤、心血管疾病、免疫缺陷性疾病、传染病、神经性以及代谢方面疾病的发病机制密切相关,许多蛋白质酪氨酸磷酸酶已成为研究和开发治疗人类重大疾病药物的优秀靶标.     

蛋白酪氨酸磷酸酶1B抑制剂高通量筛选模型建立和应用

本文以蛋白酪氨酸磷酸酶1B（protein tyrosine phosphatase,PTP1B）作为靶点,采用分子克隆GST融合蛋白的方法,重组表达获得PTP1B,结合自动化操作技术和比色分析,建立了一种PTP1B抑制剂的高通量筛选模型.经在96孔板优化各种反应条件并对17940个样品的筛选结果表明,靶向PTP1B建立的高通量筛选模型具有微量、快速、特异、灵敏等特点,平均日筛选量可达15000样次以上,为寻找新的抗糖尿病药物和先导化合物提供了一种先进的手段.     

酪氨酸蛋白磷酸酶参与脱氢抗坏血酸的信号途径

研究酪氨酸蛋白磷酸酶（PTPase）的抑制剂氧化苯肿（PAO）、NaVO3和Zn2＋在脱氢抗坏血酸（DHA）调控烟草气孔运动中的作用。结果表明,0．01mmol·L-1PAO、1mmol．L-1NaVO3和2mmol·L-1Zn2＋抑制黑暗和DHA诱导的气孔关闭,而对光诱导的烟草气孔开度的影响不大。据此推测PTPase参与DHA诱导的气孔关闭信号途径。     

受体型蛋白酪氨酸磷酸酶PCP-2与β-catenin相互作用的结构基础

PCP-2是MAM型受体型蛋白酪氨酸磷酸酶亚家族的新成员. 为研究PCP-2与β-catenin相互作用的结构基础, 构建了PCP-2胞内区各结构域的缺失突变体, 将其及野生型PCP-2分别与β-catenin共转染至BHK-21细胞, 采用免疫共沉淀和Western 印迹分析PCP-2与β-catenin相互作用的结构基础. 结果表明, 在野生型PCP-2及上述缺失突变体中, 除PCP-2 EXT (缺失包括近膜区在内的整个胞内区的PCP-2)外, 野生型PCP-2, 缺失胞内区两个磷酸酶结构域的PCP-2 (PCP-2DC1C2)及缺失胞内区第2个磷酸酶结构域的PCP-2 (PCP-2DC2)均能与抗β-catenin CT抗体发生免疫共沉淀. 提示PCP-2与β-catenin通过直接结合发生相互作用, 且PCP-2的近膜区是PCP-2与β-catenin结合所必需的结构基础, 它介导二者结合.     

小鼠正常肝、再生肝和腹水型肝癌H22a细胞酪氨酸蛋白磷酸酶的比较研究

小鼠肝在再生过程中,胞浆酪氨酸蛋白磷酸酶(PTPP)活力比正常肝有明显升高,并且伴有时相变化,,手术后24—48h活力达到最高,而H22a细胞各组分的活力都比正常肝低。PTPP在正常肝细胞的溶酶体中分布最高;再生肝中则在细胞核、胞浆和微粒体中更集中;在H22a细胞中,PTPP的活力分布趋于平均化。再生肝和H22a细胞胞浆中都缺少正常肝的a、b两个PTPP活力峰,其它五个主要PTPP峰与正常肝无根本的差别。     

人源蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-2基因克隆与原核表达

目的:构建蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-2的原核表达载体并在大肠杆菌中表达。方法:以人脑组织mRNA为模板,通过RT-PCR扩增出目标cDNA,构建蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-2-pEASY-E1重组质粒。将重组质粒转化进E.coli TOP10感受态细胞中,通过菌落PCR和测序进行阳性克隆的筛选和验证,将正确的质粒转化E.coli Transetta感受态细胞中,通过SDS-PAGE和western-blot进行蛋白检测和验证,酶促动力学分析SHP-2可溶性蛋白的活性。结果:成功克隆SHP-2功能域,构建SHP-2-pEASY-E1原核表达载体,完成可溶性蛋白的表达;酶促动力学分析结果为:米氏常数Km=0.97mmol/L,Vmax为13.57mmol/L/s。结论:本研究成功构建SHP-2的原核表达载体,重组表达的SHP-2蛋白具有较高的磷酸酶活性。     

小鼠再生肝胞浆磷酸酪氨酸蛋白磷酸酶的纯化和性质研究

以~(32)P(Tyr)-Poly Glu,Tyr(4:1)为底物,用于研究小鼠再生肝胞浆磷酸酪氨酸蛋白磷酸酶(PTPP)的分离纯化和性质。再生肝胞浆经60％饱和度硫酸铵盐析,二次DEAE纤维素层析,Sephadex G-200柱层析和Poly Glu,Tyr-Sepha-rose 4B亲和层析后,得到的PTPP分子量为67000,纯度提高1123倍,活性回收率为28％,对~(32)P(Tyr)-Poly Glu,Tyr有很高的活力,对~(32)P(Ser/Thr)-Casein(酪蛋白)和PNPP(对硝基苯酚磷酸盐)没有作用,其最适pH为6.8～7.1,对热不稳定。EDTA对酶有激活作用,Zn~(2+)、PNPP、P-Tyr、多胺化合物、焦磷酸根、钼酸根、柠檬酸根对酶有明显的抑制作用。酶对Na_3VO_4不敏感。碱性蛋白质组蛋白、鱼精蛋白对酶活力有抑制作用,酸性蛋白质酪蛋白和酸性多糖物质肝素对酶活力有激活作用,且后者能减弱前者的抑制作用。     

SHP-2酪氨酸磷酸酶激活突变促进组织白细胞浸润和器官损伤

目的观察SHP-2^D61G/＋酪氨酸磷酸酶激活突变对组织白细胞浸润、细胞因子分泌及多器官损伤的影响。方法分别以SHP-2^D61G/＋激活突变敲入的模型小鼠和野生型C57BL／6小鼠为研究对象,ELISA法检测小鼠血清和白细胞培养上清液中IL-2及TNF-α浓度;采用常规组织切片和HE染色观察心、肺、脾等组织病理学改变;放射免疫法检测血清中丙氨酸转氨酶和心肌肌钙蛋白Ⅰ的水平。结果SHP-2^D61G/＋激活突变小鼠脾、肺组织中白细胞浸润较野生型对照小鼠明显增加,心肌肥大,出现明显炎症损伤型组织学变化;与野生型对照相比,突变小鼠血清及白细胞培养上清液中IL-2和TNF-α浓度均显著增加（P＜0．01）,血清丙氨酸转氨酶及心肌肌钙蛋白Ⅰ水平亦显著增高（P＜0．01）。结论SHP-2^D61G/＋激活突变增强白细胞分泌炎症因子的能力,促进组织白细胞严重浸润和脾、肺、心等多器官损伤,进而导致多器官功能障碍。     

姜黄素对大鼠肝星状细胞表达受体型蛋白酪氨酸磷酸酶的影响的实验研究

目的:本研究通过观察受体型蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPRJ)在大鼠肝星状细胞中的表达及姜黄素对其的影响,探讨以PTPRJ为靶点,姜黄素对抗肝纤维化的分子机制.方法:四氯化碳(CCL4)皮下注射诱导大鼠肝纤维化模型,并采用Percoll梯度离心法分离培养原代大鼠肝星状细胞,采用western-blot、RT-PCR法分别测定PTPRJ、其mRNA在肝组织及肝星状细胞的表达变化及姜黄素对其表达的影响.结果:western-blot、RT-PCR检测结果显示:肝组织和肝星状细胞中PTPRJ表达呈阳性,并随着肝纤维化进展,其表达逐渐降低;姜黄素作用后,肝组织和肝星状细胞PTPRJ表达明显增多.结论:姜黄素可显著增强肝星状细胞PTPRJ的表达,从而改善或逆转肝纤维化进展.