CNTF对NMDA引起大鼠海马神经元蛋白激酶C核转位的影响

目的：探讨睫状神经营养因子(CNTF)对N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)引起大鼠海马神经元蛋白激酶C(PKC)发生核转位的影响。方法：以NMDA及CNTF处理原代培养的大鼠海马神经元,PKCγ、免疫细胞化学并结合图象分析方法测定PKC阳性神经元胞核的灰度。结果：①给予不同浓度NMDA处理不同时间后,神经元核内有不同程度的PKCγ及PKCε表达,其中以100μmol／L NMDA 30min组表现尤为显著;②CNTF 500μmol／L NMDA组神经元胞核PKC灰度与对照组相似。结论：NMDA可引起海马神经元PKCγ、PKCε的核转位,而CNTF则抑制其转位的发生,提示CNTF对海马神经元的保护作用与抑制PKC的核转位右关。     

信号转导机制与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种重要的痴呆类型,AD是一种变性痴呆,特点是65岁以上的老年人易患.AD起病侵袭,主要表现是记忆力下降,神经生化改变参与其中,许多神经递质缺陷.AD的病因至今未明.丝裂原激活的蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)和蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)信号传导通路在细胞增殖、分化、生长、凋亡和恶性转化中起重要作用.本文综述了信号传导通路在阿尔茨海默病中的作用.     

与帕金森病相关的LRRK2-PKA-Cofilin信号通路

<正>"二型富亮氨酸重复激酶"(leucine-rich repeat kinase 2,LRRK2)由帕金森基因家族PARK8基因编码,富含于脑纹状体神经元。最近,NIH研究人员发现了LRRK2参与帕金森症的分子机制。敲除LRRK2分子会导致"纹状体投射神经元"(striatal projection neurons,SPNs)蛋白激酶A(PKA)活性降低、细胞骨架蛋白actin的调节子"Cofilin"过磷酸化、"树突棘"密度降低、突触发育迟滞,呈现帕金森症病理学特征。Parisiadou等人发现:敲除Lrrk2基因会导致SPNs树突棘数量剧减、丝状幼稚树突棘显著多于蘑菇状成熟树突棘、PSD95     

细胞间黏附分子5在树突棘发育和突触可塑性中的研究进展

诸多神经精神性疾病的发生均伴有树突棘发育异常。免疫球蛋白超家族成员细胞间黏附分子5(intercellular adhesion molecule 5,ICAM5)是一个通过抑制树突棘成熟,将其维持在丝状形态的跨膜蛋白,它只表达于端脑兴奋性神经元,可能与树突棘发育、突触可塑性乃至学习记忆密切相关。现综述了ICAM5的发现和特征、分子结构、基因结构、在树突棘发育过程中的作用,以及与脆性X综合征等疾病的关系,试图为阐明发育阶段脑神经元异常树突棘形成的机制提供线索。     

蛋白激酶C与吗啡耐受

蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)属于AGC蛋白激酶家族(即PKA/PKG/PKC激酶家族),在吗啡介导的μ-阿片受体脱敏及吗啡耐受中具有重要作用,因此研究PKC的细胞信号传导机制对吗啡耐受的治疗具有重要的临床意义。本文综述了PKC在吗啡耐受中的作用。     

慢性间断性低氧诱导大鼠前包钦格复合体磷酸化PKC底物表达增加

延髓腹外侧前包钦格复合体(pre-B?tzinger complex, pre-B?tC)被认为是呼吸节律产生中枢。间断性低氧可诱导呼吸长时程易化(long-term facilitation, LTF),是呼吸可塑性的电生理特征。本研究组前期研究显示慢性间断性低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)诱导大鼠pre-B?tC磷酸化蛋白激酶Cθ(phospho-protein kinase Cθ, P-PKCθ)表达上调。本研究旨在探讨磷酸化-蛋白激酶C底物(P-PKC substrates, P-PKCsub)在大鼠pre-B?tC的超微结构分布以及CIH干预后的表达变化。应用神经激肽1受体(neurokinin-1 receptor, NK1R)免疫反应(immunoreactive, ir)产物作为pre-B?tC神经元的标志,并用抗P-PKCsub抗体双标记进行免疫荧光和免疫电镜观察,用Western blot分析延髓腹外侧区(包含pre-B?tC) P-PKCsub蛋白的表达变化。结果显示,光镜下,NK1R-ir标记主要沿pre-B?tC神经元胞膜分布,清晰勾勒胞体和突起。P-PKCsub-ir标记多呈点状分布在胞体和突起,膜下亦有分布。大部分P-PKCsub-ir神经元共表达NK1R。CIH干预诱导延髓腹外侧区P-PKCsub蛋白表达水平上调。电镜下,NK1R-ir产物主要分布在pre-B?tC神经元胞体和树突的胞膜内表面。P-PKCsub-ir金颗粒分布在pre-B?tC神经元胞体和树突,在细胞膜下有较多分布,内质网和突触后致密体亦可见。以上结果提示,CIH干预可能通过激活PKCθ,上调P-PKCsub蛋白表达,参与pre-B?tC的呼吸可塑性调控。     

酸中毒和ASIC1a在复发性癫痫引起的树突棘重塑中的作用

复发性癫痫诱导慢性树突棘重塑对癫痫发生、终止和长期认知变化很关键,但是调控树突棘重塑的机制并不十分清楚。研究表明,癫痫发作时细胞外[H+]i增加导致组织酸中毒,激活酸敏感离子通道(acid-sensing ion channels,ASICs),引起慢性树突棘重塑。现总结酸中毒和酸敏感离子通道亚型ASIC1a在复发性癫痫引起的树突棘重塑中的作用,重点分析了酸中毒过程的时空变化对痫样放电和树突棘重塑可能的影响,以及酸中毒与ASIC1a在兴奋性和抑制性神经元的功能表达之间的关系,认为ASIC1a可能通过不同机制介导酸中毒在癫痫发生和持续阶段对树突棘的影响。未来研究需要进一步探索癫痫引起的慢性神经元结构和功能改变,阐明酸中毒和ASIC1a在癫痫及其引起的树突棘缺失中的作用。     

蛋白激酶C对血管内皮细胞锚蛋白、CD44表达及亚细胞分布的影响

通过外源性底物对[γ-32P]-ATP的摄入量来测定豆蔻酰佛波醇乙酯(phorbol-myristate-acetate,PMA)处理后的人脐静脉内皮细胞(humanumbilicalveinendothelialcells,HUVECs)膜蛋白激酶C(proteinkinaseC,PKC)的活性;利用间接免疫荧光标记和Western印迹方法分析蛋白激酶C活性对锚蛋白及CD44的亚细胞分布及蛋白质表达的影响。结果发现HUVECs的锚蛋白及CD44表达水平趋势与PKC活性变化相吻合;PKC活化导致CD44在细胞膜上呈聚集状,而锚蛋白则移位并聚集于CD44处;PKC抑制剂能抑制PKC活化所带来的上述作用。结果表明PKC活化通过磷酸化作用能上调锚蛋白及CD44表达,并同时导致二者发生一致性运动及共分布。     

“PKA-Rasgrp2-Rap1”——成瘾行为相关新通路

正蛋白激酶A(Protein Kinase A,PKA)富含于纹状体(striatum)与伏隔核(nucleus accumbens)的"中等大小树突棘神经元"(medium-sized spiny neuron,MSN);MSN分为多巴胺1型受体MSN(D1R-MSN)和多巴胺2型受体MSN(D2R-MSN);PKA位于两类神经元的多巴胺受体下游,其信号传导密切参与成瘾行为。因而,对PKA细胞信号传导通路的深入探索,在阐明成瘾机制及其临床诊疗方面具有重要意义。     

脊髓蛋白激酶Cα和γ亚型在吗啡依赖和戒断反应中的不同作用

在大鼠吗啡依赖和戒断模型上,采用行为学、免疫组织化学和Western blot方法观察鞘内应用蛋白激酶C(protien kinase C,PKC)抑制剂chelerythrine chloride(CHE)对吗啡依赖大鼠纳洛酮催促成断反应、脊髓Fos蛋白表达和脊髓神经元胞膜和胞浆PKCα、γ表达的影响,以探讨不同亚型PKC在吗啡依赖和戒断反应中的作用。结果表明,鞘内注射CHE能明显减轻吗啡成断症状的评分和吗啡戒断引起的痛觉异常,抑制吗啡成断期间脊髓Fos蛋白表达的增加;吗啡依赖可引起脊髓神经元PKCα和γ表达的上调和转位：吗啡戒断期间存在明显的且可被鞘内注射CHE抑制的PKCα转位,但未观察到明显的PKCγ转位。上述结果表明,脊髓PKC表达上调和转何可能参与吗啡依赖的形成和戒断反应的表达,且PKCα和γ亚型在吗啡依赖和戒断反应中的作用存在差异。     

Drebrin与认知功能障碍

树突棘和突触的病理改变在认知功能障碍发病机制中具有十分重要的作用,研究表明大脑发育调节蛋白（developmentregulationbrainprotein,Drebrin）能够调节树突棘和突触的形态和重塑。Drebrin的减少可能通过树突棘内细胞骨架变化,使树突棘的形态结构受到影响,导致突触功能和结构的变化。但目前阿尔茨海默病（Alzheimer’Sdisease,AD）脑内突触病理变化的具体机制及Drebrin和突触之间的关系仍不明确。探讨Drebrin与认知功能的关系及其机制,对临床上早期干预认知功能障碍、寻找AD的有效诊断治疗措施具有重要意义。     

亚硝基化修饰依赖的蛋白酶体降解途径可抑制细胞周期依赖性蛋白激酶5的活性

正突触间的连接受到多种蛋白质的活性与功能的协调配合,细胞周期依赖性蛋白激酶5(Cyclin-dependent kinase 5,Cdk5)的激活在突触形成过程中发挥重要作用,Cdk5的过度激活可通过减少树突棘数量及下调神经元表面受体NMDA的表达导致突触形成障碍。最近,来自香港理工大学的研究团队发现NO可对Cdk5特异性激活子p35进行亚硝基化修饰,进而介导蛋白酶体降解途径下调p35表达,降低Cdk5活性。研究人员发现,在神经元型一氧化氮合酶(nNOS)敲除小鼠中,海马神经元密度及成熟性均显著下降,神经元表面受体     

Eph/ephrin对树突棘的调控与中枢神经系统疾病

树突棘是神经元树突上的功能性突起结构,通常作为突触后成份与投射来的轴突共同构成完整的突触连接。树突棘的形态与结构具有明显的可塑性,其变化通常会引起突触功能的改变。Eph受体酪氨酸激酶家族分子与其配体ephrin都是重要的神经导向因子,同时对树突棘结构也有直接的调控作用。Eph受体的活化可以促进树突棘的发生并影响树突棘的形态及内部结构;而Eph受体的异常也往往会损害正常的突触功能,甚至导致许多与树突棘结构异常相关的神经系统病变的发生。     

植物蛋白激酶C的研究进展

“胞内信使系统”是当前生物科学中的研究热点之一。越来越多的证据表明,植物细胞中可能存在肌醇脂质信使系统,蛋白激酶 C(protein kinase C,PKC)是其关键成员之一,与依赖于环核苷酸(cAMP、cGMP)或者 Ca~(2+)-CaM 的蛋白激酶不同的是,PKC 是一种新发现的蛋白激酶,它依赖于 Ca~(2+)和磷脂。PKG 在细胞效应中所起的作用正受到重视,近年来,     

小鼠受精卵中蛋白激酶C底物的鉴定

为研究蛋白激酶C（protein kinase C,PKC）在小鼠早期发育中的调节作用,运用超排卵和体外受精技术,采用体外磷酸化和放射自显影的方法,鉴定小鼠1-细胞期受精卵中PKC的底物。经特殊的反复冻融处理,消除卵中内源性蛋白激酶活性。55个受精卵的样品中加入部分纯化的PKC,结合应用较强的PKC抑制剂H-7和星形孢菌素以及促分裂原活化蛋白激酶抑制剂PD098059作为对照,观察到12条PKC底物蛋白的放射自显影带,根据标准蛋白质对值绘制的标准曲线计算,这些磷酸化蛋白的相对分子量分别约为120kDa、100kDa、79kDa、63kDa、59kDa、47kDa、40kDa、34kDa、32kDa、26kDa、24kDa和22kDa。实验结果表明,PKC可通过底物蛋白活性的调节,在小鼠早期发育中发挥重要作用。     

大鼠眶额叶GABA及其B型受体在应激性抑郁行为发生中的作用及其影响机制

为了探讨眶额叶(orbital frontal cortex,OFC)GABA及其B型受体在应激性抑郁行为发生中的作用及其影响机制,实验采用强迫游泳方法建立急性应激抑郁模型。在OFC区微量注射γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)及其B型受体阻断剂,通过开场实验、强迫游泳方式检测动物行为学表现,用免疫组织化学染色和Western blotting方法检测OFC区Kalirin表达,用高尔基染色法观察锥体细胞树突和树突棘。结果显示:强迫游泳应激引起动物抑郁样行为表现,同时,OFC区Kalirin阳性颗粒数及表达量显著减少,且锥体细胞树突棘密度下降;OFC区微量注射GABA具有抗抑郁效应,使OFC区Kalirin表达显著升高,锥体细胞树突棘密度增加;GABA-B型受体阻断剂CGP35348可以抑制GABA的这种效应。由此可见,通过强迫游泳应激诱发的抑郁样的行为变化与OFC区Kalirin表达减少和神经元树突棘密度降低有关,GABA可能通过GABA-B型受体增加OFC区Kalirin表达,以防止神经元退行性变化而产生抗抑郁作用。     

非典型蛋白激酶C的研究进展

非典型蛋白激酶C(atypical PKC,aPKC)是蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)家族中的亚家族。aPKC具有不同于PKC家族中其他亚型的结构特征和功能特性,它在调控细胞极性建立、细胞骨架的动态组装、细胞的非对称性分裂、囊泡运输等多种生物学事件中发挥重要调控作用,从而广泛影响多种组织器官的发育及多类疾病的发生发展。aPKC的蛋白质翻译后修饰对于aPKC的激活与抑制具有重要调控作用。本文就近年来aPKC的结构、功能及蛋白质翻译后修饰的研究进展作一综述。     

蛋白激酶C研究进展

蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)是丝氨酸/苏氨酸激酶与蛋白激酶A和蛋白激酶G共同组成AGC家族。PKC广泛存在于哺乳动物组织和细胞当中,是信号转导途径的主要介质,同时也是细胞的增殖、分化、凋亡、转换等生理过程的关键调节因子。机体的许多疾病如糖尿病、心力衰竭、神经退行性疾病和癌症等都与PKC相关。本文主要从蛋白激酶C的结构、功能与分布及相关疾病的研究进展作一综述。     

绿藻Dunaliella salina钙依赖蛋白激酶的特征(英文)

通过凝胶过滤从绿藻Dunaliella salina中分离出一种新类型的钙依赖但非钙调素、磷脂依赖的蛋白激酶,用凝胶过滤法测得此酶的天然分子量为52kD。该酶的活性既依赖于Ca~(2 )也需要Mg~(2 ),最适浓度为4mmol/L。NaCl和KCl对酶活性具抑制作用。蛋白酶抑制剂K-252a和staurosporine可抑制该酶活性,但半抑制浓度 (IC_(50))远高于对蛋白激酶C(PKC)。当PKC专一性抑制剂sphingosine浓度高达800μmol/L时,对该酶只表现微弱的抑制效应。碱性的组蛋白H1为所测定的蛋白质底物中最适的底物,而酸性的酪蛋白不被磷酸化。磷酸化氨基酸残基分析表明,该酶属丝氨酸/苏氨酸型蛋白激酶。