盐诱导激酶对TORC-CREB复合体的调节及其与高血压、糖尿病的关系

环腺苷酸反应元件结合蛋白(cyclic AMP responsive element-binding protein,CREB)是受cAMP和Ca²⁺共同激活的转录因子,其目的基因产物涉及广泛的生理过程,如细胞增殖与存活、糖与脂类代谢、类固醇激素合成、学习与记忆等．新近发现的CREB活性调节转导子(transducer of regulated CREB activity,TORC)通过核-质穿梭调节CREB的活性而控制目的基因的转录与表达．盐诱导激酶(salt-inducible kinase,SIK)是一组丝氨酸/苏氨酸激酶,包含SIK1、SIK2和SIK3．这些蛋白激酶通过影响TORC的磷酸化水平,改变其在核-质中的分布,间接影响CREB目的基因的转录与表达．在某些器官与组织中,SIK(SIK1)也是CREB目的基因之一,因此SIK与TORC-CREB复合体形成一个完整的负反馈调节环路．TORC-CREB复合体广泛存在于多种器官与组织,如胰岛β-细胞、肝脏、肾上腺皮质和骨骼肌中,与胰岛β-细胞存活、肝脏糖异生、类固醇激素合成、骨骼肌线粒体增生与脂肪酸β氧化密切相关．将重点讨论SIK对TORC-CREB复合体的反馈调节及其与高血压、糖尿病发生的关系．     

酪蛋白激酶1α与部分肿瘤信号通路

酪蛋白激酶(casein kinase,CK)是一类保守的丝/苏氨酸蛋白激酶,可磷酸化机体多种重要蛋白。该激酶分为两大家族:Ⅰ型酪蛋白激酶(casein kinase1,CK1)和Ⅱ型酪蛋白激酶(casein kinase2,CK2)。CK1在脊椎动物体内已发现七种异构体,分别为CK1α、CK1β、CK1γ1、CK1γ2、CK1γ3、CK1δ和CK1ε,有的异构体还存在不同形式的剪接体。CK1在细胞分裂与凋亡、DNA修复、P53调控、周期性节律等多种机体生理活动中发挥重要作用。在哺乳动物中,CK1α参与多种细胞生理过程,包括膜转运、细胞周期、染色体分离、细胞凋亡与分化等。此外,CK1α还参与Wnt/β-Catenin、Hedgehog及NF-κB等信号通路,该激酶还与肿瘤的发生、发展密切相关。本文主要对CK1α在各信号通路和肿瘤发生、发展中的作用做简要综述。     

ASK1激活的分子机制与相关疾病

凋亡信号调节激酶1(Apoptosis signal-regulating kinase 1,ASK1)是细胞丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase kinase,MAP3Ks)家族成员之一,在调节细胞凋亡过程中起到非常重要的作用.在正常细胞中,ASK1的活化受到严格的控制,如苏氨酸/丝氨酸磷酸化和去磷酸化、蛋白-蛋白相互作用等.多种应激和促炎因子能激活ASK1,因此在多种生理和病理过程中都有活化的ASK1的参与.     

SIK2对心肌缺血/再灌注损伤大鼠能量代谢的影响及其机制*

目的: 探究盐诱导激酶2(SIK2)对大鼠心肌能量代谢的影响及其机制。方法: 通过结扎冠脉左前降支建立大鼠急性心梗模型,实验分为假手术组(Sham)、缺血再灌注组(I/R)、SIK2抑制组(I/R+Bosutinib)(10 mg/kg处理24 h)。心脏超声检测各组大鼠心脏结构和功能;HE染色观察大鼠心肌细胞病理学变化;ELISA检测各组大鼠心肌组织中腺苷三磷酸(ATP)、乳酸(LA)的含量;蛋白印迹法(WB)检测各组大鼠心肌组织中SIK2、p-DRP1(Ser616)、DRP1、p-AKT、AKT、p-mTOR、mTOR蛋白表达水平。结果: 与Sham组相比,I/R组心肌细胞病理损伤加重且SIK2蛋白表达增加(P<0.05);与I/R组相比,I/R+Bosutinib组SIK2表达降低且心肌病理损伤减轻。与Sham组相比,I/R组LVEF、FS降低(P<0.05);与I/R组相比,I/R+Bosutinib组LVEF、FS增高(P< 0.05),各组IVS、LVPW无明显差异(P>0.05)。与Sham组相比,I/R组ATP含量减少,LA含量增加(P<0.05),与I/R组相比,I/R+Bosutinib组ATP含量增加,LA含量减少(P<0.05)。与Sham组相比,I/R组p-DRP1(Ser616)表达增多,p-AKT、p-mTOR蛋白表达减少(P<0.05);与I/R组相比,I/R+Bosutinib组p-DRP1(Ser616)蛋白表达减少,p-AKT、p-mTOR蛋白表达增多(P<0.05);各组mTOR、AKT、DRP1蛋白无明显差异(P>0.05)。结论: SIK2可能通过AKT/mTOR信号通路及促进线粒体裂变抑制能量代谢,抑制SIK2可提高心肌能量代谢水平进而减轻心肌缺血/再灌注损伤。     

凋亡信号调节激酶1信号通路在肾脏疾病中的作用

凋亡信号调节激酶1(apoptosis signal-regulating kinase 1, ASK1)是丝裂原激活蛋白激酶激酶激酶(mitogen-activated proteinkinase kinases kinase, MAP3K)的家族成员之一,可以响应氧化应激、内质网(endoplasmic reticulum, ER)应激等多种应激刺激,从而激活下游丝裂原激活蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)中的c-Jun N末端激酶(c-Jun N-terminal kinase, JNK)和p38丝裂原激活蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase, p38 MAPK)信号通路,调节细胞凋亡、炎症和纤维化,介导急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)、糖尿病肾病(diabetic kidney disease, DKD)、心肾综合征(cardiorenal syndrome, CRS)等多种肾脏疾病的进展。本文讨论了ASK1主要的激活和失活机制及其在多种肾脏疾病进展...     

植物富含半胱氨酸的类受体激酶的研究进展

类受体激酶(receptor-like kinase,RLK)是植物体内普遍存在的一类蛋白激酶,是许多信号识别传递途径中的关键组分,作为识别信号的质膜受体,能够感受外界刺激,通过磷酸化作用参与胞内信号传递。富含半胱氨酸的类受体激酶(cysteine-rich receptor-like kinase,CRK)又被称为DUF26(domain of unknown function 26)类受体激酶,是RLK中的一大类。近几年,越来越多的研究发现CRK参与了植物的抗病防御反应。综述了植物CRK蛋白的结构特征,总结了目前已发现的CRK在生物胁迫、非生物胁迫及生长发育中的功能,并对CRK未来的研究进行了展望,旨为后续阐明CRK的功能和分子机制提供参考。     

双亮氨酸拉链激酶DLK对JNK信号通路的调控作用及机制

c-Jun氨基末端激酶(c-Jun NH₂-ternimal kinase, JNK)属于进化上相当保守的促分裂原活化蛋白激酶 (Mitogen-activated protein kinase, MAPK)超家族。大量的研究揭示, JNK在细胞增殖、分化、迁移、凋亡和形态建成中起着关键作用, 并与多种人类疾病的发生与发展密切相关。双亮氨酸拉链激酶(DLK)在结构上属于MLK(Mixed lineage kinase)家族, 功能上则是MAPKKK(MAP kinase kinase kinase)中一员, 可通过MAPKK(MAP kinase kinase)对JNK的活性进行调节, 从而参与细胞凋亡、迁移、分化等一系列重要细胞反应。文章结合DLK与JNK的研究历史与最新进展, 就DLK-JNK通讯所参与的细胞凋亡、迁移及分化等活动做一简要综述。     

SIK2参与TGFβ信号通路的调节

SIK2是调节糖脂代谢最重要的激酶之一.前期研究表明SIK2的同源家族成员SIK1可调控TGFβ信号通路的活性,但SIK2对TGFβ信号通路的调控作用尚无报导.本研究中我们检测了TGFβ通路对SIK2的调节作用以及SIK2对该通路活性的调控.结果表明,TGF β刺激可诱导SIK2的mRNA表达上调|转染结合报告酶活性分析显示,SIK2可反式激活含TGFβ信号通路反应元件（CAGA）的人工启动子驱动的Luc报告基因的表达|在有TGFβ存在时甚至增强其表达|Western印迹分析表明TGFβ1诱导下敲低SIK2 使p21蛋白表达水平下降.本研究结果显示SIK2可被TGFβ诱导表达,是一个新的TGFβ信号通路正调控因子.     

Polo样激酶1抑制剂Rigosertib对细胞放射损伤的防护作用

DNA双链断裂是电离辐射诱发最严重DNA损伤,能启动细胞周期阻滞、修复和死亡系列信号反应,其中周期阻滞是DNA损伤应答的重要过程,为DNA损伤修复提供了充足的时间。周期蛋白依赖性激酶4/6(cyclin-dependent kinase 4/6,CDK4/6)、周期蛋白依赖性激酶1(cyclin-dependent kinase1,CDK1)和Polo样激酶1(Polo-like kinase 1,PLK1)等是细胞周期调控关键激酶,其抑制剂可以阻滞细胞周期进程,是否具有细胞放射防护作用有待进一步探究。本文选择人宫颈癌细胞HeLa、人正常乳腺细胞MCF-10A以及人脐静脉上皮细胞HUVEC为研究对象,研究比较了PLK1抑制剂Rigosertib、Volasertib, CDK4/6抑制剂Palbocilib, CDK1抑制剂Ro-3306的辐射防护作用。流式细胞术检测表明,Rigosertib、Volasertib、Ro-3306将细胞阻滞于G₂期(P<0.05,P<0.01或P<0.001),Palbocilib将细胞阻滞于G₁     

3-MA增强鼻咽癌细胞对Polo样激酶抑制剂敏感性的机制研究

鼻咽癌高发于东南亚地区及中国南部省份,在鼻咽癌晚期治疗中细胞周期类化疗药物多有应用, Polo样激酶抑制剂是一类新型的具有一定应用前景的细胞周期类化疗药物。该研究以鼻咽癌细胞5-8F、6-10B为模型对Polo样激酶1(Polo like kinase 1, PLK1)抑制剂的应用进行初步探索,通过Cell Counting Kit-8实验、流式细胞术发现PLK1抑制剂GW843682X、BI2536与选择性磷酸肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase, PI3K)抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine, 3-MA)联合使用可显著增强PLK1抑制剂对鼻咽癌细胞的增殖抑制,并诱导更多的鼻咽癌细胞死亡;综合细胞周期及凋亡蛋白的检测结果,认为3-MA可通过促进细胞周期蛋白依赖性激酶1/周期蛋白B1(cyclindependent kinase 1/cyclin B1, CDK1/Cyclin B1)复合物的激活增强Polo样激酶抑制剂对鼻咽癌细胞的杀伤能力。综上所述, 3-MA可作为PLK1抑制类药物的增敏剂,增强其对鼻咽癌细胞的抑制效果,该研究为相关药...     

TANK结合激酶1在PINK1/Parkin依赖性和非依赖性线粒体自噬中的作用研究进展

线粒体自噬是一种清除受损或多余线粒体的过程,在调节细胞内线粒体质量和维持线粒体能量代谢等方面发挥重要作用。TANK结合激酶1 (TANK-binding kinase 1, TBK1)是一种多功能的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,同时参与调控PTEN诱导假定激酶1 (PTEN-induced putative kinase 1, PINK1)/Parkin依赖性和非依赖性线粒体自噬过程。近期研究表明,TBK1可磷酸化视神经蛋白(optineurin, OPTN)、p62/sequestosome-1、Ras相关GTP结合蛋白7 (Ras-related GTP binding protein 7, Rab7)等自噬相关蛋白,并介导核点蛋白52 (nuclear dot protein 52, NDP52)与UNC-51样自噬激活激酶1 (UNC-51 like autophagy activating kinase 1, ULK1)复合物相结合,以及TAX1结合蛋白1 (TAX1-binding protein 1, TAX1BP1)与微管相关蛋白1轻链3 (microtubule-assoc...     

哺乳动物不育系20样激酶MST1

哺乳动物不育系20样激酶1(mammalian sterile 20-like kinase 1,Mst1)基因是果蝇Hippo基因在哺乳动物中的同源基因,编码丝氨酸/苏氨酸激酶,主要参与细胞生长、增殖、凋亡以及器官大小等的调控。最近的研究表明,Mst1基因具有抑癌作用,其功能的缺失与肿瘤的发生密切相关。本文就MST1的结构与功能、促凋亡作用机制及其在医学研究中的应用作一简要综述。     

Polo样激酶1功能及其在肿瘤靶向治疗中的应用

Polo样激酶1(polo-like kinase1,PLK1)是一种广泛存在于真核细胞中的丝/苏氨酸激酶,在细胞周期调控中发挥关键的作用。其主要功能包括参与激活cyclin B/CDK1复合体,协助中心体的功能成熟,活化细胞分裂后期促进复合物(anaphase promoting complex,APC),促进染色体正常分离、分配和调控胞质分裂等。现已发现PLK1在多种肿瘤中表达增高并与某些肿瘤的预后密切相关。利用反义寡核苷酸、RNA干扰技术和化学合成PLK1小分子抑制剂等方法阻断PLK1的表达或降低其激酶活性,能够有效抑制肿瘤细胞的增殖并介导肿瘤细胞的凋亡,但对正常细胞没有明显影响,因此PLK1在肿瘤靶向治疗中具有重要的应用前景。     

转化生长因子-β激活激酶1在病理性心肌肥大中的作用研究进展

转化生长因子-β激活激酶1 (transforming growth factor-β-activated kinase 1, TAK1)是促分裂原活化蛋白激酶激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase kinase, MAPKKK)家族的成员之一,参与调节一些重要的生物功能。心肌肥大分为生理性心肌肥大和病理性心肌肥大,它们的发生机制和蛋白表达不同。TAK1既参与正常心肌的发育,也在调节病理性心肌肥大发生和发展中发挥着重要的作用。血管紧张素II (angiotensin II, AngII)或压力负荷通过不同的方式,如经低氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α, HIF-1α)促进TAK1转录和表达,或经转化生长因子-β1 (transforming growth factor-β1, TGF-β1)、甲状腺激素及泛素蛋白酶等促进TAK1磷酸化或泛素化,诱导病理性心肌肥大。本文就TAK1在病理性心肌肥大发生和发展中的作用进行综述,为临床心肌肥大的防治提供重要策略和潜在靶点。     

FAK/mTOR信号通在肿瘤细胞中的调控作用

粘附斑激酶（focal adhesion kinase,FAK）是一种胞质非受体酪氨酸激酶,是整合素信号通路里一个重要的调节因子,在肿瘤细胞中高表达,与细胞迁移、粘附和侵袭有关。mTOR (mammalian target of rapamycin)是非典型性的Ser/Thr激酶,属于PIKK（phosphatidylinositol kinase related kinase）超家族,介导营养信号调控细胞生长、分化及代谢等生理过程。近年的研究发现FAK通过三条途径与mTOR相关联,组成FAK/mTOR信号通路,在肿瘤细胞的增殖、迁移及肿瘤微环境中发挥着重要的调控作用。本文综述了FAK、mTOR和FAK/mTOR信号通路的特点及对肿瘤细胞调控作用的研究概况,为肿瘤治疗提供参考。     

滇龙胆甲羟戊酸激酶基因的克隆与表达分析

甲羟戊酸激酶是甲羟戊酸途径的关键酶。根据滇龙胆转录组甲羟戊酸激酶基因Gr MK序列,设计一对基因特异性引物克隆该基因,并进行序列分析;构建原核表达载体p GEX-4T-1-Gr MK,转入大肠杆菌Rosetta(DE3),重组蛋白在37℃、1.0 mmol/L IPTG诱导下成功表达。生物信息学分析结果表明,Gr MK蛋白为甲羟戊酸激酶家族成员,具有MK蛋白保守结构域:乳糖激酶/高丝氨酸激酶/甲羟戊酸激酶/磷酸甲羟戊酸激酶(GHMP kinase)N端结构域、C端结构域和ATP结合结构域;Gr MK与长春花Cr MK亲缘关系最近.原核表达结果表明,融合蛋白相对分子质量与推断大小一致。组织特异性表达分析结果表明Gr MK基因主要在根中表达.这些结果为Gr MK蛋白结构和功能的研究奠定基础。     

靶向CFLAR改善小鼠和非人灵长类动物的非酒精性脂肪肝炎

非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)逐渐成为发病率最高的慢性肝病类型。NASH发病常常伴随全身代谢综合征,疾病进展具有发生肝硬化甚至肝癌的高风险。然而,目前临床上尚无一种获批的针对NASH的有效治疗药物。我们的最新研究结果发现,天然免疫重要分子CFLAR[CASP8 and FADD(Fas-associating protein with death domain)-like apoptosis regulator]直在NASH疾病进程中的关键负调控作用。深入的分子机制探索证实,CFLAR接靶向激酶MAP3K5[mitogen-activated protein kinase kinase kinase 5,也称为ASK1(apoptosis signal-regulating kinase 1)]并阻断其N-端二聚化,从而抑制ASK1和激酶MAPK8[mitogen-activated protein kinase 8,也称为JNK1(c-Jun N-terminal kinase 1)]的信号通路。此外,我们鉴定出源于CFLAR的一个小肽片段(S1)可以有效发挥CFLAR对ASK1的抑制作用。应用CFLAR(S1)治疗可有效改善并逆转小鼠和猴子中的NASH及并发的代谢综合征。综上所述,我们发现,CFLAR是控制NASH疾病进展的关键抑制子。CFLAR(S1)特异性抑制ASK 1激活的作用机制,为开发或筛选NASH的靶向治疗药物提供了可行的新方案。     

G蛋白偶联受体激酶的调控

G蛋白偶联受体激酶(G protein-coupled receptor kinase,GRK)特异地使活化的G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)发生磷酸化及脱敏化,从而终止后者介导的信号转导通路。研究表明,GRK的功能被高度调控,并具有下行调节GPCR的能力。调控GRK功能的机制包括两个层次：(1)多种途径调控激酶的亚细胞定位及活性,包括GPCR介导、G蛋白偶联、磷脂作用、Ca^2 结合蛋白调控、蛋白激酶C活化、MAPK反馈抑制、小窝蛋白抑制等;(2)调控GRK表达水平,主要体现在其与某些疾病的联系。     

AURKB与MAPK参与调控小鼠受精卵早期发育

Aurora 激酶是肿瘤研究领域的热点, 近年来有研究表明该激酶家族在卵母细胞减数分裂中也起着重要的调节作用, 但对于其在哺乳动物早期胚胎发育中的研究鲜有报道. 本研究通过实时荧光定量PCR、免疫印迹、免疫荧光检测了Aurora 激酶 B(Aurora kinase B, AURKB)在小鼠受精卵中的表达和定位, 运用RNA 干扰技术观察了AURKB 功能缺失后对小鼠受精卵发育早期的影响, 并检测丝裂原激活蛋白激酶 (mitogen-activated protein kinase, MAPK)通路抑制后小鼠受精卵卵裂及AURKB 表达、 活性变化. 结果表明, 在小鼠受精卵第一次卵裂进程中, G2/M 期为AURKB 的稳定表达时相, 其蛋白在G1/S 期少量分布于细胞浆, G2 期聚集于染色质周围, 进入有丝分裂后分布于全细胞. AURKB 的功能缺失可导致受精卵发生异常分裂. MAPK 通路的抑制亦可破坏受精卵的正常卵裂, 并下调AURKB的蛋白表达及活性. 结果提示, Aurora 激酶B 是小鼠受精卵早期发育所必需的, 并与MAPK 通路的激活相关.