小檗碱对平滑肌肌球蛋白功能及胃肠平滑肌收缩性的影响

目的:探讨小檗碱对平滑肌肌球蛋白功能及胃肠平滑肌收缩性的影响.方法:以平滑肌肌球蛋白Mg2+-ATPase活性、肌球蛋白磷酸化以及胃与肠道平滑肌的收缩振幅为指标,考察小檗碱对平滑肌肌球蛋白Mg2+-ATPase活性和肌球蛋白磷酸化程度的影响,及其对离体小肠与胃平滑肌条收缩性的影响.结果:(1)在肌球蛋白轻链的Ca2+依赖性磷酸化反应中.小檗碱能抑制磷酸化肌球蛋白Mg2+-ATPase活性;(2)在肌球蛋白轻链的Ca2+依赖性磷酸化反应中,小檗碱可显著抑制磷酸化肌球蛋白轻链磷酸化程度;(3)小檗碱对大鼠离体小肠及胃平滑肌条收缩性均具有抑制作用.且均呈剂量依赖性.结论:小檗碱可通过抑制平滑肌肌球蛋白的功能,抑制胃肠道平滑肌的收缩性.     

RhoA-ROK通路在平滑肌收缩中的作用

近年来有关平滑肌收缩的钙敏化机制研究进展迅速,一系列的证据显示这种Ca2 非依赖的调节主要是由RhoA-ROK通路介导,它主要通过磷酸化抑制肌球蛋白轻链磷酸酶(MLCP)的活性来增加肌球蛋白轻链(MLC)的磷酸化水平,从而增强平滑肌的收缩力。越来越多的研究显示RhoA-ROK通路参与了平滑肌细胞和非肌细胞的多种功能,在许多疾病如高血压、动脉粥样硬化、冠状动脉痉挛等的发生和发展中起着非常重要的作用。     

鱼类肌球蛋白重链基因研究进展及展望

肌球蛋白是构成鱼类肌肉的主要蛋白之一。肌球蛋白由2条相对分子质量为220×10^3的重链和4条相对分子质量为16×10^3～20×10^3的轻链组成。以往对于肌球蛋白基因的研究大多数集中在高等脊椎动物,而有关鱼类的研究相对薄弱。对鱼类肌球蛋白和肌球蛋白重链基因结构、功能及其表达调节机制等研究进展做了综述分析;同时结合作者的研究实践,探讨了对名贵鱼类肌肉发生和肌球蛋白的进一步研究。     

平滑肌肌球蛋白磷酸化与肌动球蛋白功能调节

在有Ｃａ２＋和钙调蛋白存在时,肌球蛋白轻链激酶催化肌球蛋白磷酸化,促使肌动蛋白激活的肌球蛋白（肌动球蛋白）Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶活性显著增加．然而,肌球蛋白磷酸化水平与Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶之间的关系是非线性的,原肌球蛋白可以进一步增加Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶的活性,但仍不改变它们之间的非线性关系．肌球蛋白轻链激酶的合成肽抑制剂抑制了肌球蛋白磷酸化和Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶活性,并导致平滑肌去膜肌纤维的等长收缩张力与速度的降低．结果提示肌球蛋白轻链激酶参与脊椎动物平滑肌收缩的调节过程,肌球蛋白轻链磷酸化作用会引起平滑肌收缩     

非磷酸化肌球蛋白在血小板衍生生长因子诱导的血管平滑肌细胞迁移中的作用

为了阐明非磷酸化肌球蛋白在平滑肌细胞迁移中的作用,研究探讨了非磷酸化肌球蛋白是否介导了血小板衍生生长因子(PDGF)诱导豚鼠脑基底动脉平滑肌细胞(GbaSM-4)的迁移。研究结果显示,20ng/ml以下剂量的PDGF可诱导GbaSM-4细胞发生迁移,此时肌球蛋白轻链(MLC20)磷酸化水平无变化。该迁移作用可被肌球蛋白特异性抑制剂blebbistatin所拮抗。应用RNA干扰技术抑制肌球蛋白轻链激酶表达,经免疫印迹检测经果显示,MLC20的磷酸化水平发生了显著下降;但对PDGF诱导的迁移作用无影响;在RNA干扰后blebbistatin也可抑制其迁移作用。体外ATP酶活性测定结果显示,blebbistatin对从平滑肌中提取的非磷酸化肌球蛋白的ATP酶活性有明显的抑制作用,其主要作用位点位于肌球蛋白头的头部S1。上述结果提示,非磷酸化的肌球蛋白参与了PDGF诱导的平滑肌细胞迁移。     

平滑肌肌球蛋白B的超沉淀与肌球蛋白轻链磷酸化

本文报导了牛胃肌球蛋白B(天然肌动球蛋白)的超沉淀性质。当钙离子、钙调蛋白和ATP存在时,肌球蛋白B出现超沉淀,在pH6.8和7.5处,有两个峰值。Ca~(2+)(PCa值8-4)对超沉淀影响的浓度-反应曲线呈典型的S形,表明当Ca~(2+)浓度处于微摩尔水平时产生超沉淀。伴随超沉淀发生了肌球蛋白调节轻链磷酸化。这说明肌球蛋白轻链的Ca~(2+)-CaM依赖性磷酸化可能包含在脊椎动物平滑肌收缩活动的调节机制中。     

平滑肌细胞迁移的肌球蛋白轻链非磷酸化途径

为了阐明平滑肌细胞迁移存在肌球蛋白轻链非磷酸化调节途径,研究花生四烯酸(arachidonicacid,AA)对肌球蛋白轻链非磷酸化状态下平滑肌细胞迁移的影响及其相关的信号传导途径.经Boyden小室跨膜迁移实验发现,AA对培养的兔血管平滑肌SM3细胞具有明显的诱导迁移作用.然而,当预先用10μmolL肌球蛋白轻链激酶(myosinlightchainkinase,MLCK)特异性抑制剂ML7作用SM3细胞后,发现AA对SM3细胞仍然具有明显的诱导迁移作用,并呈剂量依赖性,这种诱导作用可被细胞外信号调节激酶12(ERK12)的特异性抑制剂PD98059或磷脂酶C(PLC)的特异性抑制剂U73122所拮抗.此外,Ⅱ型肌球蛋白抑制剂blebbistatin(BLB)可部分抑制“非磷酸化”状态下AA的诱导迁移作用.经Western印迹检测显示,10μmolLML7可完全抑制SM3细胞中20kD肌球蛋白轻链(MLC20)磷酸化,并且加入AA后MLC20仍为非磷酸化状态.应用免疫荧光染色法观察肌动蛋白在SM3细胞中分布的变化,发现在AA作用下肌动蛋白呈细胞边缘聚集现象,有伪足形成,细胞形态表现为迁移状态.预先用ML7作用后再加入AA,肌动蛋白的分布与上述结果相同.研究结果初步表明,在平滑肌细胞迁移的作用途径中,在MLC磷酸化调节途径受到抑制时,AA可诱导MLC非磷酸化的平滑肌细胞发生迁移,其分子机理可能与ERK12和PLC信号传导途径有关,非磷酸化的肌球蛋白直接参与了该迁移过程.     

肌球蛋白轻链激酶活性片段对肌球蛋白轻链的非钙依赖性磷酸化作用特征

肌球蛋白轻链激酶 (MLCK)的活性片段 (MLCKF)能比完整的MLCK更有效地、以非钙依赖性的方式磷酸化肌球蛋白轻链 (MLC2 0 )。该片段是用胰蛋白酶水解MLCK ,再经DEAE 5 2柱层析分离而获得的 ,分子量约为 6 1kD。Western印迹已证实该MLCKF与完整的MLCK同源。MLCKF对肌球蛋白轻链的磷酸化作用及其作用特征通过甘油电泳及ScoinImage扫描软件检测 ,肌球蛋白ATP酶活性通过分光光度法检测。实验结果证实 ,MLCKF催化的MLC2 0 非钙依赖性磷酸化 (CIPM)比MLCK催化的CIPM效力高、耗能多 ,但比MLCK催化的MLC2 0 钙依赖性磷酸化 (CDPM)效力低、耗能少 ;MLCKF催化的CIPM与MLCK催化的CIPM均较MLCK催化的CDPM稳定 ,不易受温育温度、温育时间及离子浓度等变化的影响 ,且对MLCK抑制剂ML 9敏感性低。     

平滑肌肌球蛋白轻链激酶及ATP结合位点突变体对ATP酶活性的调节作用

目的：探寻MLCK的非激酶活性区域对MLCK活性的影响,进一步阐明MLCK的非激酶活性在调节平滑肌收缩过程中的分子机制。方法：利用编码MLCK全长的pColdI表达载体对其ATP结合位点进行定点突变,获得无激酶活性的MLCK突变体;应用Glycerol—PAGE鉴定肌球蛋白磷酸化水平;应用孔雀绿方法检测重组MLCK对肌球蛋白ATP酶活性的影响。结果：MLCK／△ATP（突变型）失去磷酸化肌球蛋白轻链的激酶活性;重组MLCK（野生型）和MLCK／AATP（突变型）均可以在非钙条件下激活非磷酸化肌球蛋白Mg2＋-ATP酶活性,抑制磷酸化肌球蛋白的Mg2＋．ATP酶活性,而且激活与抑制作用均随着MLCK浓度的增加而增大,但二者对肌球蛋白的ATP酶活性的作用没有显著差异（P〉0．05）。结论：平滑肌肌球蛋白轻链激酶及ATP结合位点突变体具有激活非磷酸化肌球蛋白ATP酶活性的作用。     

人心肌肌球蛋白链1与重链和肌动蛋白的结合

在测得中国人心肌肌球蛋白轻链1cDNA的核苷酸序列,并获得一株单克隆抗体（HCMLC1－8）的基础上,用PCR方法,以中国人心肌肌球蛋白轻链1的cDNA模板,分别获得中国人心肌肌球蛋白轻链1的各为98个氨基酸的N端和C端片段cDNA的克隆并进行了表达。同时进行了其表达产物和大鼠心肌肌球蛋白重链和人心肌肌动蛋白以及单克隆抗体结合的研究,发现三者均和轻链1的N端相结合,结合们点各不相同。这些结合位点可能均位于轻链1的分子表面,而且如果轻链1在实验状态下先与肌动蛋白结合,则有可能影响轻链与重链间的彼此结合,肌动蛋白在体外能以不同位点结合肌球蛋白重链和轻链,可能在肌肉收缩过程中具有重要的生理意义。