一个约30kD膜蛋白作为汉坦病毒候选受体的筛选

目的:筛选汉坦病毒包膜糖蛋白G2可能的候选受体或受体辅助分子,方法:根据汉坦病毒76～118株M基因序列设计引物,PCR扩增和基因重组获得G2全长及各功能片段的GST融合表达质粒,SDS-PAGE检测它们在BL21菌中诱导表达及纯化的效果.生物素标记汉坦病毒易感细胞Vero E6和非允许细胞CHO的细胞膜蛋白.将在BL21裂解上清中有表达的G2蛋白N端81～140位氨基酸片段(G2N81-140)纯化后与含有生物素标记的Vero E6细胞膜裂解液进行孵育,同时以非允许细胞CHO和无关蛋白GST-TLM做为阴性对照.通过GST Pull-down分离与G2蛋白特异性结合的细胞膜蛋白.结果:一个约30kD的Vero E6细胞膜蛋白与G2N81-140片段之间存在着特异性的相互作用.结论:该30kD蛋白可能是汉坦病毒细胞膜候选受体或受体辅助分子之一,是病毒入侵细胞的一个相关分子.     

天花粉蛋白引起敏感细胞膜上G蛋白激活的初步研究

天花粉蛋白(Trichosanthin,TCS)是一种单链核糖体失活蛋白,具引产、抗肿瘤、抗HIV等多种生物学功能。天花粉蛋白专一性杀伤敏感细胞的机制一直未被研究清楚。本文首次以生物分子相互作用分析(BIA)证明在天花粉蛋白敏感的细胞膜上存在着能与天花粉蛋白专一结合的组分。我们进一步利用[~(35)S]GTPγS结合实验发现天花粉蛋白能够激活敏感细胞膜上的G蛋白,而对不敏感细胞没有相应的G蛋白激活。这些结果表明了在敏感细胞膜上天花粉蛋白特异受体的存在。     

β-TC3细胞膜与胰岛素受体结合G蛋白的鉴定

目的:用免疫共沉淀的方法检测β-TC3(小鼠胰岛β细胞瘤细胞)细胞膜中与胰岛素受体结合的G蛋白.方法:提取β-TC3细胞膜蛋白,通过免疫共沉淀及蛋白质印迹的方法,检测G蛋白α及β亚基的表达.结果:抗胰岛素受体抗体沉淀胰岛素受体结合的G蛋白复合物后,分别用抗胰岛素受体抗体、抗G蛋白α亚基抗体及抗G蛋白β亚基抗体,检测到胰岛素受体、G蛋白α亚基及G蛋白β亚基的表达.结论:在β-TC3细胞膜中,胰岛素受体与G蛋白共存,G蛋白α亚基及β亚基与胰岛素受体可能存在直接的相互作用.     

G蛋白与受体的信息传递

一、引言G 蛋白又称 GTP 结合蛋白、鸟苷酸调节蛋白、N 蛋白、G/F 蛋白等,10年前人们对它还一无所知。在研究受体激活腺苷酸环化酶(AC)的作用机理时,发现 G 蛋白是受体和 AC 之间独立的、功能与二者密切相关的蛋白质,存在于细胞膜脂质双分子层。近年来,随着对 G 蛋白的研究,揭开了许多受体作用之谜,G蛋白的重要作用愈加受到重视。本刊1986年曾综述了 G 蛋白对 AC 的调节作用。本文就 G 蛋白的基本生化特性及其生理功能,结合1986～1987年的最新进展,作一较系统的论述。     

G蛋白偶联受体二聚化研究进展

G蛋白偶联受体是细胞膜受体最大的家族,参与调节多种生理过程,在信号识别及转导中具有重要作用,传统观点认为G蛋白偶联受体作为单体起作用,近年来,越来越多的证据表明,G蛋白偶联受体不仅能以二聚体形式存在,而且在细胞信号转导中起重要作用,尤其是对阿片受体异源二聚体的研究,推动了这一领域的研究。本文综述了G蛋白偶联受体二聚化研究进展,以及同源和异源二聚体的结构与功能。     

心脏疾病中G蛋白的变化

G蛋白是一类重要的信号转导分子,其生理功能是将细胞膜受体所识别的各种细胞外信号同细胞内一系列效应分子偶联起来,引起核基因转录及蛋白质结构和功能的变化。G蛋白在心脏表达的亚型有Gs、Gi/o、Gq／11、G12／13,参与心肌收缩力、心率、心律和心肌细胞生长的调节。本文着重讨论了心脏G蛋白的分类、结构和功能,以及在心肌肥大、心力衰竭、急性心肌缺血和心律失常等心脏疾病中的改变,以加深对这些疾病的发病机制和病理生理过程的认识。     

牛脑皮层G_i的纯化及其与AC的偶联

用1％胆酸钠和20％饱和度的硫酸铵抽提牛脑皮层细胞膜得到含G蛋白和腺苷酸环化酶（AC）的制剂,通过Sepharose6B柱将两者分开,再将含G蛋白的级分用庚胺-Sepharose4B疏水柱、羟基磷灰石柱将其它亚型的G蛋白（主要是Gs和Go）从抑制型G蛋白（Gi）中除去,获得纯化的高活力的Gi,其GTP结合活力为17．6nmol／mg,比细胞膜Gi活力提高50倍;并具有较高的产率,从1g膜蛋白中可获得0．66mg的Gi,同时可获得无G蛋白污染的AC和少量的Gs蛋白．SDS-PAGE显示分子量为41000和36000的两条蛋白带,证实是Gi的α基和β亚基．进一步用重建脂酶体的方法检测Gi对AC的抑制作用,结果显示Gi对AC活力的抑制达40％左右,表明CAMP信息跨膜转导通路中Gi与AC之间具有较好偶联功能．     

降钙素基因相关肽受体研究的新进展

降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)是一种神经肽,它由37个氨基酸残基组成。CGRP通过激活细胞膜上的CGRP受体参与循环系统、神经系统等功能的调节,特别是CGRP在血管舒张以及偏头痛中发挥着重要的作用。过去认为CGRP受体是一种经典的G蛋白偶联受体,具有G蛋白偶联受体的结构特性。近年来发现,与经典的G蛋白偶联受体不同,具有生物活性的CGRP受体由降钙素受体样受体(calcitonin receptor-like receptor,CLR)、受体活性修饰蛋白-1(receptor activity modifying protein,RAMP1)和受体组成蛋白(receptor component protein,RCP)组成,CGRP受体的这些不同组分在跨膜信号转导中分别发挥不同的作用。RAMP参与多种G蛋白偶联受体的组成,在G蛋白偶联受体的表型及功能调节等方面具有重要的作用。所以,RAMP的发现修正了有关G蛋白偶联受体的基本概念和理论。目前对CLR,RAMP以及RCP在CGRP受体激活和信号转导中作用的研究已经有了很大的进展。深入研究RAMP的胞外N末端和RAMP的单跨膜区域如何协同CLR以识别并结合相应的配体,以及G蛋白与RCP之间怎样相互作用,都将为有关G蛋白偶联受体的理论提供新的内容。本文将综述CGRP受体各组分的结构和功能,以及它们之间的相互作用对CGRP受体功能的影响。     

G蛋白偶联受体失敏的分子机制

G蛋白偶联受体（GPCRs)受到激动剂持续刺激对易发生失敏。受体内化是GPCRs失敏重要分子机制。GPCRs在G蛋白产受体激酶（GRKs)、第二信使调节激酶等作用下发生磷酸化,磷酸化的GPCRs与抑制蛋白（arrestins)结合后导致受体与G蛋白失偶联,并通过胞吞由细胞膜表面向膜内转移,从而因GPCRs的内化而表现为失敏。     

与癌症相关的G 蛋白偶联受体及通路的研究进展

G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)是一类重要的细胞膜表面跨膜蛋白受体超家族,具有7个跨膜螺旋结构。GPCRs的细胞内信号由G蛋白介导,可将激素、神经递质、药物、趋化因子等多种物理和化学的细胞外刺激穿过细胞膜转导到细胞内不同的效应分子,激活相应的信号级联系统进而影响恶性肿瘤的生长迁移过程。虽然目前药物市场上有很多治疗癌症的小分子药物属于G蛋白受体相关药物,但所作用的靶点集中于少数特定G蛋白偶联受体。因此,新的具有成药性的G蛋白偶联受体的开发具有很大的研究价值和市场潜力。本文主要以在癌症发生、发展中起重要作用的溶血磷脂酸(LPA),G蛋白偶联受体30(GPR30)、内皮素A受体(ETAR)等不同G蛋白偶联受体为分类依据,综述其与相关的信号通路在癌症进程中的作用,并对相应的小分子药物的临床应用和研究进展进行展望。     

红细胞膜带4.2蛋白的结构与功能

带4.2蛋白是一种重要的红细胞膜蛋白,与红细胞的形态、可变形性及携氧功能有至关重要的联系。它通过与带3蛋白(阴离子通道蛋白)、锚蛋白结合,稳定的连接在细胞膜的内表面,连接着膜骨架网架结构与细胞膜,是膜骨架与脂质双分子层连接的重要纽带。带4.2蛋白的缺失会引起球形或椭圆形红细胞增多症及不同程度的溶血性贫血,严重的情况需要摘除脾脏来进行治疗。近年来研究认为,带4.2蛋白在维持细胞膜骨架的完整性和稳定性方面扮演了重要角色。现对带4.2蛋白结构及功能的研究状况进行综述。     

G蛋白偶联受体寡聚化对受体功能影响的研究进展

G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)是细胞膜上最大的受体家族,参与感光、嗅觉、行为调节、自主神经和免疫调节等多种生理过程。GPCR能够以寡聚体的形式在信号识别及转导中发挥重要作用。该文综述了GPCR寡聚化的类型以及寡聚化对受体结构与功能、受体内化和相关药理生理学等方面的影响。     

红细胞膜蛋白与膜骨架

近10多年红细胞膜领域的研究取得了可观的进展,在红细胞膜蛋白的结构-功能相关和相互作用以及红细胞膜障碍多方面都有新的发现和开拓．现主要就国内外有关报道作一扼要综述,涉及红细胞膜蛋白的组成、功能及其相互作用,红细胞膜骨架和红细胞膜蛋白疾病等研究进展．     

生物感受器纳米体揭示源自核内体的G蛋白偶联受体的信号传导

<正>配体与位于细胞膜表面的G-蛋白偶联受体(GPCR)如β2肾上腺素受体(β2-ARs)结合,促进异源三聚体G蛋白解离,这代表了GPCR介导的信号转导的起始,是调控细胞生化反应的关键步骤。激活的β2-ARs磷酸化并与β-抑制蛋白结合,经网格蛋白包被的衣被小泡内吞,由此认为经典的β2-ARs信号局限于细胞膜上。作者构建了两种纳米粒,Nb80能选择性与配体β2-ARs复合体结合并能稳定激活的受体构象,可作为受体激活的生物感受器;Nb37能特异性识别刺激性G蛋白Gαs,是活化Gαs的生物感受器。采用全内反射荧光显微镜(TIRF),作者观察到β2-ARs位于静息状态的HEK293细胞膜上,而Nb80-GFP     

G蛋白偶联受体的双聚化及其对受体介导信号转导的影响

近年来发现一些G蛋白偶联受体（GPCR）能在细胞膜上形成同源或异源双聚体,并证实受体的双聚化为一些有重要生理功能的GPCR在细胞膜上的表达和信号转导的启动所必需,进一步研究表明,一些GPCR的双聚化不仅可以改变受体与配体结合的特异性和亲和力,而且影响GPCR介导的信号转导的调控,这些结果提示,GPCR之间以及GPCR与其它蛋白在细胞膜上的相互作用是调控GPCR转导信号的一个新途径。     

沙门菌侵袭研究进展

鼠伤寒沙门菌表达两个不同的Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion/translocation systems, TTSS),分别由致病岛1和2(pathogenicityi slands 1 and 2, SPI-1 and SPI-2)编码。细菌依赖TTSS将效应蛋白转运至宿主细胞,通过“触发”机制诱导细菌进入宿主细胞。这些效应蛋白可诱导细胞骨架重排,导致“巨吞饮”,促使细菌入侵。本综述依据多种沙门菌效应蛋白的功能,建立沙门菌侵袭模型。TTSS活化并转运效应蛋白进入宿主细胞发挥功能(Ⅰ)。小G蛋白交换因子SopE和肌醇磷酸酯酶SopB通过激活CDC42和Rac1,诱导内陷相关的蛋白聚集(Ⅱ)。SipA和SipC通过降低肌动蛋白临界浓度、刺激网素成束、稳定纤维状肌动蛋白(fibrousactin, F-actin)以及使肌动蛋白核化等功能,促使细菌入侵(Ⅲ)。SopB可使膜内陷区PIP2的浓度降低以及VAMP8聚集,促使细胞膜分裂(Ⅳ)。这些效应蛋白的联合作用,使膜皱褶在局部向外显著延伸,使沙门菌被细胞内形成的特殊膜结构包裹。沙门菌的另一种效应蛋白SptP,通过刺激小G蛋白内源性GTPase的活性,抑制小G蛋白的活化,使细胞膜恢复至原有状态(Ⅴ)。     

人重组Fas配体体外诱导细胞周期特异性凋亡模型的建立及其意义

以Molt-4、Jurkat细胞株和外周血淋巴细胞(peripheralbloodlymphocyte,PBL)为靶细胞,检测细胞膜上Fas的表达。人重组Fas配体(recombinanthumanFasligand,rhFasL)诱导细胞6～36h后用改良后的API等方法检测细胞凋亡及诱导凋亡过程中细胞周期蛋白的变化,探讨Fas介导的细胞凋亡与细胞周期的关系。结果显示:rhFasL诱导Molt-4、Jurkat细胞株和植物血凝素刺激进入细胞周期的PBL的凋亡具有细胞周期特异性并始动于G1期;而G0期PBL的细胞膜上虽然也有Fas的表达,但不能诱导细胞凋亡。研究还发现rhFasL诱导细胞凋亡时G1期的细胞周期蛋白D3明显升高,细胞周期蛋白E明显下降。以上结果表明rhFasL体外诱导的细胞凋亡发生在晚G1期,细胞凋亡的发生与细胞是否通过限制点进入细胞周期有关,细胞凋亡发生于晚G1期是G1期细胞周期蛋白E的下降和检测点的监督导致DNA受损的细胞不能通过G1/S交界的结果。     

G 蛋白偶联受体寡聚体结构研究进展

G蛋白偶联受体(GPCR)是细胞膜上最大的一类受体,其通过构象变化激活下游G蛋白从而介导细胞响应多种来自内源和外界环境中的信号。自GPCR被发现以来,研究者就一直在努力解析GPCR的构象,x射线晶体衍射技术和GPCR蛋白质结晶技术的发展使得越来越多的GPCR单体在静息状态,以及与不同配体甚至G蛋白结合的晶体结构被成功解析。另一方面,FRET和电子显微技术的运用得到了GPCR二聚化和多聚化的多方面证据。本文将结合近年来该领域的进展,对GPCR寡聚体的结构和构象变化予以系统的综述,这些成果为研究GPCR的功能机制及其特异性的靶点药物开发提供了重要的基础。     

水稻OsRacD蛋白G15V、T20N点突变对其细胞定位的影响及其与靶蛋白的相互作用

OsRacD是水稻小GTP结合蛋白Rho家族成员,功能之一是作为“分子开关",通过控制花粉管的延伸生长,参与光敏核不育水稻光周期育性转换过程. 为研究该蛋白的作用机制,采用重叠延伸PCR方法,分别在其GTPase结构域中引入G15V、T20N点突变,模拟GTP和GDP结合形式的OsRacD. 进一步构建了受控于CaMV35S的与绿色荧光蛋白融合表达的双元植物表达载体;采用农杆菌介导法转化洋葱表皮细胞,在荧光显微镜下观察蛋白在活细胞内定位的特点. 结果显示,野生型蛋白在细胞质和细胞膜都有分布,组成型激活的蛋白主要分布在细胞膜上,而失活型蛋白则大都集中到细胞核周围. 蛋白相互作用的酵母双杂交体系分析显示,OsRacD及其2个突变体具有不同的靶蛋白结合特性. 研究证实,水稻OsRacD蛋白G15V和T20N点突变不仅影响其在活细胞内的定位,而且也影响了与靶蛋白的相互作用.说明处于不同鸟苷酸结合状态的OsRacD具有不同的胞内定位方式,可能通过结合不同的靶蛋白,引发不同的细胞应答事件.     

细菌中I型毒素蛋白与细胞膜相互作用机制的研究进展

I型毒素-抗毒素（TA）系统在细菌基因组中广泛存在,在细菌的生长、生存中发挥多种生物学功能,包括抗菌、红细胞毒性、促进持留菌形成、抑制细菌生长或导致细菌休眠等。绝大部分I型毒素蛋白以细胞膜作为靶标,目前已知的一种作用机制是在细胞膜上形成孔洞结构,造成膜电位的下降或细胞膜的破坏,从而抑制ATP的合成或导致细菌死亡;另一种可能的作用机制是毒素蛋白作用在细胞膜上,改变细胞的形状,导致细胞进入休眠状态。I型毒素蛋白-细胞膜作用机制的复杂性和生物功能的多样性远超预期。因此,解析I型毒素蛋白在不同细胞膜中的组装机制及其所形成结构特征就变得非常重要,这也是揭示其结构-功能关系的关键。本文通过综述已报道的I型TA系统的结构特征与生物学功能,结合对其跨膜结构域的预测,探讨了其可能在细胞膜中形成的不同结构及其对功能的影响,分析了影响作用机制的关键因素。这些研究既给耐药细菌的治疗带来机遇,又为新型抗菌药物的研发带来思路。