生长激素受体及其介导的信号转导

生长激素受体(growth hormone receptor,GHR)是细胞因子／造血因子受体超级家族的一员。它通过二聚体的形式和生长激素(growth hormone,GH)相结合,然后诱发Janus激酶2(Janus kinase 2,JAK2)等细胞因子酪氨酸磷酸化并通过4条不同的途径将信号传入细胞内从而产生一系列的生理效应。现在了解GHR的结构特征、组织分布的基础上,对其介导的信号转导途径作进一步的阐明。     

生长激素受体基因敲除小鼠模型

由脑垂体合成并分泌的生长激素(GH)不仅控制机体生长发育,还在许多代谢疾病中起关键调控作用。GH的生物学功能通过与其表面受体(GHR)结合而启动,基于分子生物学技术构建各种GHR敲除小鼠模型成为揭示GH调控机制的基础。利用Cre-LoxP重组酶系统,迄今已在小鼠全身或组织特异性(如肝,骨骼肌,脂肪,巨噬细胞和胰岛β细胞等)敲除ghr基因,并从中探索GH/GHR信号转导及其与其他信号通路的相互作用。本文综述并讨论了这些ghr基因敲除小鼠模型的表型特征和应用,从不同方面介绍了GH/GHR相关信号通路研究现状。     

鱼类生长激素合成与分泌的内分泌调控网络:垂体生长激素分泌细胞中的信号整合

在硬骨鱼类,生长激素的合成是由从下丘脑分泌的神经内分泌因子和由垂体及其他外周器官分泌的调节因子来调控的.从细胞水平上阐明这些调控因子在脑垂体的生长激素分泌细胞中的信号分化和整合机制,对于更好地了解鱼类生长激素的合成与分泌的内分泌调控网络有重要意义.本文综述了GH调节因子作用机制研究的新进展,包括神经内分泌因子,垂体及外周水平的调控因子,主要侧重于它们的受体系统及受体后的信号转导通路.     

生长激素信号通路的重要调控因子-SOCS-2

生长激素(growth hormone,GH)由垂体前叶分泌,经循环系统运输到靶组织,调控机体发育及多种物质代谢.细胞因子信号传送阻抑物-2(suppressor of cytokine signaling-2,SOCS-2)是SOCS家族中一员,在调控GH信号通路中发挥着极其重要作用.GH能诱导SOCS-2表达,而诱导产生的SOCS-2又能反馈调节GH信号通路,但其调节机理还不清楚.     

生长激素受体的研究进展

生长激素（GH）在促进动物生长、发育等代谢过程中起着重要作用,GH发挥生理作用的第一步是与靶细胞膜表面的生长激素受体（CHR）结合。现已基本阐明了CHR的结构及由CHR介导的信号转导途径,对GHR基因表达调节的机制也有了一定的了解。GHR是由约620个氨基酸组成的单链跨膜糖蛋白,其胞外区、跨膜区及胞区内分别由约245、25及350个氨基酸组成。由GHR介导的信号转导途径主要有：①酪氨酸激酶系统;②蛋白激酶C途径;③胰岛素受体底物途径。营养状况及GH等内分泌因子对GHR的表达也有调节作用。     

生长抑素的生物合成

1968年Krulin等观察到大鼠下丘脑含有抑制生长激素(GH)释放的物质;1973年Braz-eau等确定其是含14个氨基酸的多肽,定名为GH释放抑制激素或生长抑素(SS)。在脊椎动物SS选择性地分布于全身的细胞内,脑、胃肠和胰腺内含量最高,占25%、70%和5%。SS抑制腺垂体分泌GH、促甲状腺素等,可能也抑制神经垂体激素的释放、抑     

活化素抑制大鼠垂体GH_3细胞中人生长激素基因启动子的活性

本研究旨在探讨活化素(activin)对大鼠垂体GH3细胞中人生长激素(hGH)基因启动子活性的影响及其可能的调节机制。采用荧光素酶报告基因方法。首先建立含hGH基因启动子(-484～+30bp)和荧光素酶融合基因的稳定转染GH3细胞株,然后加入活化素或同时加入活化素与相关信号转导途径的激动剂,通过检测细胞培养液和细胞裂解液中GH的含量,以及GH3细胞内荧光素酶的变化,反映活化素对GH分泌、合成和hGH基因启动子活性的影响。将含不同长度hGH基因启动子序列的荧光素酶表达质粒分别转染GH3细胞,观察它们对活化素的反应,寻找活化素影响hGH基因启动子活性的关键DNA序列。结果表明,活化素(5,50nmol/L)能抑制大鼠垂体GH3细胞中GH的分泌和合成,活化素(5,50nmol/L)还能够抑制GH3细胞中hGH基因启动子的活性,使之仅达对照组的77%和69%;在胞内信号转导激动剂中,丝裂原活化蛋白激酶激酶(MAPKK/MEK)特异性激动剂C6ceramide(1μmol/L)完全取消了活化素对hGH基因启动子活性的抑制作用;活化素发挥抑制作用所需要的hGH基因启动子关键序列位于-132～-66bp之间。上述研究表明,活化素能抑制大鼠垂体GH3中hGH基因启动子的活性,它可能是通过抑制细胞内依赖MAPK的信号转导途径来完成的,同时hGH启动子上-132～-66bp的序列在其中发挥重要的作用。     

生长激素信号通路调节大鼠再生肝的肝细胞增殖北大核心CSCD

生长激素(growth hormone,GH)信号通路对机体生长发育具有重要的调控作用。GH通过与特异性膜表面受体结合,启动下游一系列信号通路反应,进而调控细胞增殖、分化和迁移,防止细胞凋亡等。GH对细胞增殖的调控机制一直以来都是研究的热点,但部分肝切除(partial hepatectomy,PH)后,生长激素相关的信号通路是否会活化,调控相关基因的表达,从而促进肝实质细胞增殖,尚未见报道。本文以percoll密度梯度离心结合磁珠分离的大鼠再生肝的肝细胞为材料,采用Rat Genome 230 2.0芯片与生物信息学相结合的方法,研究GH信号通路对肝再生的调控作用。结果表明,大鼠再生肝的肝细胞中22种基因与GH信号通路相关,其中,Gh1、Jak3、Stat3等14种基因表达上调,Irs3、Ghr、Mras等8种基因表达下调。谱函数(Et)分析基因表达变化预示的细胞增殖活动和信号转导活性表明,GH信号通路的信号传导活性在大鼠肝再生的2~72 h强于对照,所调节的肝细胞增殖活动在6~72 h也强于对照。综上所述,GH信号通路促进大鼠再生肝的肝细胞增殖。     

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。     

生长激素信号通路调节大鼠再生肝的肝细胞增殖

生长激素(growth hormone, GH)信号通路对机体生长发育具有重要的调控作用。GH通过与特异性膜表面受体结合,启动下游一系列信号通路反应,进而调控细胞增殖、分化和迁移,防止细胞凋亡等。GH对细胞增殖的调控机制一直以来都是研究的热点,但部分肝切除（partial hepatectomy,PH）后,生长激素相关的信号通路是否会活化,调控相关基因的表达,从而促进肝实质细胞增殖,尚未见报道。本文以percoll密度梯度离心结合磁珠分离的大鼠再生肝的肝细胞为材料,采用Rat Genome 230 20芯片与生物信息学相结合的方法,研究GH信号通路对肝再生的调控作用。结果表明,大鼠再生肝的肝细胞中22种基因与GH信号通路相关,其中,Gh1、Jak3、Stat3等14种基因表达上调,Irs3、Ghr、Mras等8种基因表达下调。谱函数（Et）分析基因表达变化预示的细胞增殖活动和信号转导活性表明,GH信号通路的信号传导活性在大鼠肝再生的2~72 h强于对照,所调节的肝细胞增殖活动在6~72 h也强于对照。综上所述,GH信号通路促进大鼠再生肝的肝细胞增殖。     

生长激素受体信号相关因子在斑马鱼中的比较表达分析及GHR信号通路体内研究模型的建立(英文)

GHR信号通路在动物出生后的生长中扮演着重要角色。实验利用斑马鱼模型研究了GHR信号相关基因在成体组织、胚胎发育以及幼体期的表达情况,这些基因包括gh、ghra、ghrb、jak2a、jak2b、stat5.1、stat5.2、igf1、c-fos、socs1和socs2。值得关注的是,上述的大部分基因都存在母源性表达,且它们的合子表达均起始在体节早期之前。这说明在有功能性的脑垂体形成之前和完善的循环系统建立之前,GH及GH信号相关因子就已经存在于早期胚胎中,因此GH很可能是控制胚胎发育的一系列自分泌/旁分泌生长因子中的一员。同时,我们发现成体组织的socs表达水平与GH信号靶基因igf1和c-fos的表达呈某种程度的负相关。我们利用实时定量PCR技术和荧光素酶分析技术,通过注射GH和GHR表达载体,在斑马鱼胚胎中分析了它们促进GH信号靶基因c-fos和igf1转录活性以及GH应激启动子spi2.1活性的能力。由此,研究利用斑马鱼胚胎建立一个体内研究模型来评估发育过程中的GH信号激活(GHSA)。在受精后1天(dpf)和3dpf斑马鱼胚胎中,单独过表达gh或ghr均可以显著刺激GHSA,这表明在1dpf的斑马鱼胚胎中即存在功能性的GH和GHR蛋白表达,而这一时期是在功能性垂体的形成之前的。gh以及ghr的协同过表达则可以显著放大gh或ghr单独过表达的GHSA效果。     

生长激素对感染J亚群禽白血病病毒的鸡胚成纤维细胞系的影响

生长激素(growth hormone, GH)不仅能调节动物的代谢、生长、发育和生殖,也能调节动物的免疫系统。本研究旨在通过转录组测序及生物信息学技术分析GH影响J亚群禽白血病病毒(subgroup J avian leukosis viruses, ALV-J)感染的鸡胚成纤维细胞系(chicken fibroblast cells, DF-1)中的关键基因和信号通路。将空载和GH的过表达质粒分别转染至DF-1,接着均接种ALV-J毒株SCAU-HN06,采用转录组测序技术检测相关的基因表达谱变化。结果显示,与对照组相比,实验组中有上调差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)122个(49%),下调DEGs 127个(51%)。通过GO功能富集分析发现,DEGs主要富集于新陈代谢过程、生物调节、细胞过程、细胞部分、催化活性和结合等过程。经KEGG富集分析发现DEGs主要在免疫系统、信号转导、信号分子和相互作用、细胞生长和死亡等通路上富集。进一步构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI...     

细胞因子对GH3细胞中人生长激素基因表达的影响

为了研究细胞因子IL 11、睫状神经营养因子 (CNTF)和转化生长因子 (TGF β)对大鼠垂体GH3 细胞中人生长激素 (hGH)的基因启动子活性的影响及其与垂体特异性转录因子Pit 1蛋白的关系 ,首先建立含hGH基因启动子 (- 4 84～ 30bp)和荧光素酶融合基因的稳定转化GH3 细胞系 ,然后用细胞因子刺激 ,检测细胞培养液和细胞裂解液中GH的含量 ,反映它们对GH分泌和合成的影响 ;检测GH3 细胞内荧光素酶的变化 ,说明细胞因子对hGH基因启动子活性的作用。将Pit 1蛋白表达质粒 (pcDNA pit 1 cDNA)单独转染或与Pit 1反义寡核苷酸 (Pit 1OND)共转染于稳定转化的GH3 细胞中 ,观察加入细胞因子后荧光素酶的变化 ,探讨细胞因子的作用与Pit 1蛋白的关系。结果表明 ,IL 11(2 0nmol/L)、CNTF(10nmol/L)能刺激大鼠垂体GH3 细胞中GH的分泌和合成 ,增强GH3 细胞中荧光素酶的表达 ,分别增加到对照组的 12 6 %、136 %。TGF β(5nmol/L)能减少GH的分泌和合成 ,抑制荧光素酶的表达到对照组的 77%。Pit 1蛋白过表达和表达被抑制对细胞因子的调节作用没有影响。这说明IL 11、CNTF和TGF β可通过调节大鼠垂体GH3 细胞中hGH基因启动子活性影响GH的合成 ,Pit 1蛋白可能不参与这些调节作用。     

生长抑素受体的生理功能及动力学特征

生长抑素受体家族(somatostatin receptors,SSTRs)是一类介导生长抑素及其类似物,具有多种生物学效应的G蛋白偶联受体家族,其生理功能和作用机制长期以来倍受关注.研究表明,这些细胞膜上存在的特定膜受体包括SSTR1、SSTR2、SSTR3、SSTR4以及SSTR5,可以通过cAMP、PTP和MAPK信号通路,在调控GH分泌、诱导细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增生、抑制胰岛素作用和抑制细胞生长等生物学过程发挥重要的作用,同时表现出与其它G蛋白偶联受体性质相似的动力学特征.本文将SSTRs的结构、分布和生理功能、配体选择性、下游信号通路,以及该受体家族的动力学特征最新研究进展作一综述.     

Ezrin蛋白信号转导通路及其对肿瘤侵袭转移的最新进展

肿瘤转移是一个多阶段、多途径、涉及多基因及其信号通路变化的一系列复杂过程。了解肿瘤转移相关基因的信号传导通路以及对肿瘤转移的作用机制,为寻找抑制肿瘤转移的关键靶点具有重要的意义。Ezrin高表达与肿瘤转移密切相关,它可通过改变肿瘤细胞极性及细胞运动、调节肿瘤细胞间黏附及细胞与细胞外基质黏附、参与肿瘤细胞内信号转导而影响恶性肿瘤转移。Ezrin过度表达可以破坏正常细胞内信号传递网络的平衡,其中主要涉及的为细胞信号转导相关分子(Rho)及受体酪氨酸蛋白激酶等信号传导途径。Ezrin借助于细胞内错综复杂的信号转导网络调控细胞的形态构成、黏附、吞噬、运动、血管形成等一系列的生物学过程,最终实现肿瘤细胞的侵袭和转移。本文就Ezrin蛋白的信号转导通路及其对肿瘤转移作用的研究进展做一综述。     

Leptin受体三种亚型在大鼠垂体前叶的表达及其对大鼠生长激素细胞胞内游离钙的影响

目的观察Leptin受体(OBR)在雄性大鼠垂体前叶中的表达,研究Leptin对大鼠垂体生长激素细胞胞内游离钙水平的影响。方法用RTPCR方法检测Leptin受体几种形式在大鼠垂体前叶中的表达,用梯度离心的方法分离垂体生长激素(GH)细胞,将Leptin作用于分离的生长激素细胞,检测生长激素细胞胞内钙水平的变化。结果用RTPCR方法检测到在雄性大鼠垂体前叶中有Leptin受体(包括通用型OBR,短型OBRa及长型OBRb)的表达。用Percoll梯度离心法分离出的生长激素细胞约占70%～80%,10-8mol/LLeptin作用于分离培养的生长激素细胞,可引起生长激素细胞[Ca2 ]i相对水平迅速降低。结论在雄性大鼠垂体前叶有Leptin受体三种亚型的表达,且Leptin在体外可明显降低大鼠生长激素细胞胞内游离钙的相对水平。     

瘦素对GH3细胞分泌和凋亡的影响

本文旨在探讨瘦素(leptin)对垂体瘤GH3细胞的生长激素(growth hormone,GH)分泌的作用及可能机制。我们观察了leptin对GH3细胞生长激素的分泌、细胞的增殖和凋亡的影响,结果显示:leptin(1、10和100 nmol/L)对GH3细胞的基础GH分泌有抑制作用(P<0.05),并存在剂量依赖效应。用10 nmol/L的leptin作用30 min、1和3 h对GH分泌无明显影响,而作用1、2和3 d则可抑制GH分泌(P<0.05)。应用噻唑蓝(MTT)比色分析法和流式细胞仪研究leptin对GH3细胞增殖和凋亡的影响,我们发现leptin对GH3细胞的增殖有抑制作用,并存在剂量依赖效应;同时leptin可减低GH3细胞的S期细胞比例,而G1期的细胞比例明显增加,进入2相和4相的凋亡细胞比例增加。上述结果表明,leptin可抑制GH3 细胞的基础GH分泌,其作用可能是通过抑制GH3细胞的DNA合成,促进GH3细胞的凋亡,从而影响GH的分泌。     

尼罗罗非鱼生长激素及其受体的cDNA克隆与mRNA表达的雌雄差异

尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)雌雄鱼生长差异明显,为了探讨其原因,本文采用RT-PCR方法克隆了尼罗罗非鱼生长激素(Growthhormone,GH)及其受体(Growth hormone receptor,GHR)的cDNA序列,并应用半定量RT-PCR方法比较了雌、雄尼罗罗非鱼垂体GHmRNA、肝脏GHRmRNA、肌肉GHRmRNA的表达差异。序列分析表明:GH开放阅读框为615bp,共编码204个氨基酸;GHR开放阅读框为1908bp,共编码635个氨基酸。以RT-PCR方法研究了GH、GHR在各组织的分布情况,结果表明:GH仅在垂体中检测到有表达,而GHR在所检测的18种组织中均有表达,其中以肝脏、肌肉、性腺、下丘脑、胸腺表达量较高。以半定量RT-PCR方法进一步比较了雌、雄尼罗罗非鱼垂体GHmRNA、肝脏GHRmRNA、肌肉GHRmRNA的表达量,结果表明:雄鱼垂体GHmRNA和肝脏GHRmRNA的表达量均显著高于雌鱼,肌肉GHRmRNA的表达量则无显著差异,推测垂体GHmRNA和肝脏GHRmRNA表达的雌雄差异是尼罗罗非鱼雌雄生长差异的主要原因之一。     

生长激素和生长激素受体的多样性

生长激素及其受体对动物生长发育起着重要的作用。转录过程选择性剪接和存在多种降解途径可能是GH或GHR产生多样性的原因。随着GH结构形态的改变,其功能也在发生变化。GH基因的多样性对鸡的抗病选择性反应与产蛋性能有相关,GH和GHR基因的多样性会影响奶牛的产奶生产性能。GHR的分子多样性可能导致动物生长发育模式的变异,例如动物的矮小病。     

乳腺癌相关的细胞内信号通路

乳腺癌是女性中常见的恶性肿瘤之一.乳腺癌的发生、发展、转移及耐药性的产生与细胞内的信号通路密切相关,其中雌激素受体(estrogen receptor,ER)信号通路、胰岛素样生长因子受体（insulin-like growth factor receptor,IGFR)信号通路和表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor,EGFR）信号通路尤为重要．深入了解ER、IGFR和EGFR三条信号通路的作用机制及它们之间的交叉对话对于寻找新的更有效的肿瘤治疗靶点至关重要．本文综述了近年来有关ER、IGFR和EGFR三条信号通路研究进展及这三条通路与乳腺癌关系．