A型激酶锚定蛋白及其复合物结构与功能

A型激酶锚定蛋白(A-kinase anchoring proteins,AKAPs)是一类结构不同而功能相关的蛋白家族,其主要功能是将cAMP依赖性蛋白激酶A（PKA）锚定于特定的亚细胞结构.PKA是第二信使cAMP的主要效应器,而AKAPs在靶向定位和调节PKA介导的磷酸化事件方面扮演重要角色. AKAPs更为重要的功能是与多种信号分子形成信号复合物,从时间和空间上整合cAMP-PKA和其他信号途径.本文将对AKAPs及其信号复合物的结构特点和参与细胞信号转导的功能机制及其研究现状进行概述.     

AKAP9及其与疾病关系的研究进展

A型激酶锚定蛋白9(A-kinase anchoring protein9,AKAP9)是A型激酶锚定蛋白家族(AKAPs)中的重要成员。A型激酶锚定蛋白(AKAPs)广泛存在于多种细胞,在底物附近募集不同的信号传导酶,从而将上游激活子和下游作用因子有效的组装在一个大分子信号传导复合物中,整合了共同调节细胞底物的磷酸化的各种信号分子,从而保证了信号传导的特异性和准确性。研究发现,AKAP9可通过和蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)直接相连,调控PKA对N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDA)受体的磷酸化,进而参与神经系统功能活动。在心血管系统,AKAP9还可通过与PKA,蛋白磷酸酶1(protein phosphatase 1,PP1)相互作用,调节钾通道的离子流,影响复极化进程,与长QT综合征密切相关。并且对不同病人的基因组大数据筛选发现,AKAP9基因突变存在于多种疾病中,说明AKAP9不仅在正常的生物体中发挥重要作用,而且其异常与多种疾病发生密切相关。因此,本文将着重从AKAP9生理功能及其与疾病之间关系这两方面作一综述。     

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。     

利用FRET技术在活细胞内观察EGF对PKA作用的时空成像

cAMP依赖的蛋白激酶(protein kinase A,PKA)在细胞生长与分化过程中扮演重要角色,特别是在调节Ras信号通路引起的细胞增殖效应中起着重要作用。为了在活细胞内动态观察表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)对PKA的作用,采用一种可以检测PKA酶活性的报告蛋白(A-kinase activity reporter,AKAR)——这种报告蛋白是利用荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)原理设计的,使其在人类肺癌细胞(ASTC-a-1)中稳定表达。加入EGF刺激因子后,随时间变化的成像分析显示出在活细胞生理条件下被EGF作用的PKA酶活性变化的时空信息。这些资料为EGF作用PKA提供了直接的实时证据。     

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 .     

白念珠菌Ras/cAMP/P KA途径研究进展

白念珠菌引起的真菌感染严重威胁着人类健康。Ras/cAMP/PKA途径在白念珠菌菌丝发育、生物被膜形成、有性生殖以及耐药性中起着重要的调控作用,该通路由GTPases(Ras1和Ras2)、腺苷环化酶(Cyr1)、cAMP水解酶(Pde1和Pde2)以及PKA激酶(包括催化亚基Tpk1和Tpk2,调节亚基Bcy1)构成。环境因子通过Ras/cAMP/PKA途径调控下游转录因子,进而调节白念珠菌多种生物学行为。文中综述了近年来白念珠菌Ras/cAMP/PKA信号通路感应胞外环境因子和调控细胞行为等方面的研究进展。     

舒芬太尼调节cAMP/PKA/CREB信号通路对卵巢癌细胞增殖、凋亡和侵袭的影响

该文旨在探究舒芬太尼(SFTN)调节环磷酸腺苷(c AMP)/蛋白激酶A(PKA)/环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)信号通路对卵巢癌(OC)细胞增殖、凋亡和侵袭的影响。用浓度为2.5～160 ng/mL的舒芬太尼处理人OC细胞(SKOV-3), CCK-8法检测细胞活性,筛选最佳药物浓度。将SKOV-3细胞分为对照组(Control组),舒芬太尼低、中、高浓度组(SFTN-L组、SFTN-M组、SFTN-H组),舒芬太尼高浓度+PKA激活剂组(SFTN-H+8-溴-cAMP组),平板克隆法检测细胞增殖;流式细胞术检细胞凋亡;划痕实验检测细胞迁移; Transwell实验检测细胞侵袭; ELISA法检测环磷酸腺苷(cAMP)水平; Western blot法检测细胞核增殖抗原标记物(Ki67)、细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白(Bax)、基质金属蛋白酶2(MMP-2)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、蛋白激酶A(PKA)、磷酸化蛋白激酶A(p-PKA)、环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)、磷酸化环磷腺苷效应...     

蛋白激酶A锚定蛋白95的生物学功能

蛋白激酶A锚定蛋白95(AKAP95),具有在细胞核内锚定蛋白激酶A(PAK)的作用.最近的研究结果发现AKAP95参与细胞内许多重要的生命过程,如参与细胞分裂染色体集缩的建立和集缩状态的保持,参与基因表达调控、DNA复制以及维持mRNA的稳定,参与胚胎发育,参与细胞凋亡以及参与细胞周期调控等.简要介绍了PKA和蛋白激酶A锚定蛋白(AKAPs),并综述了AKAP95的结构、细胞周期分布以及新近发现的AKAP95的重要生物学功能.     

盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)细胞的分化及其调控

本文综述了盘基网柄菌(Dictyostelium dis-coideum)发育过程中细胞类型的诱导和分化,细胞外cAMP及其四种位于细胞表面的受体及PKA(蛋白激酶A)、GSK-3(糖原合成酶激酶)和STATa等在网柄菌发育过程中的作用。     

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(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.