细胞外钙调素——一种植物中的多肽信使?

钙调素历来被认为是细胞内钙信号的多功能受体蛋白,国内外10多年的研究已证实,它普遍存在于人、动物细胞外与植物质外体.我们的工作证明了钙调素不仅普遍存在于植物细胞外,而且在胞外位点具有促进悬浮培养细胞及其原生质体的增殖、调节花粉萌发与伸长和促进rbc小亚基基因的光不依赖性表达等多种重要生物学功能.在花粉体系中,还证明了胞外钙调素具有跨膜与胞外信号转导机制,其中包括异三聚体G蛋白、PLC/IP3/IP3R和胞内钙信号等组分的参与.因此,认为细胞外钙调素可能是植物中的一种多肽信使,这对传统上认为植物中不存在进行胞间通讯的多肽信使的观点,提出了新的质疑.     

多功能的钙/钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ介导的细胞信号传导

钙调素(Calmodulin,CaM)是一个特别的对钙敏感的蛋白,在钙信号传导通路中扮演重要角色钙/钙调素依赖性蛋白激酶(Calcium/calmodulin-dependent kinases(CaMKs))与荷尔蒙、神经递质及其他信号引起的细胞反应相关作为重要的第二信使,钙/钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ(CaM-KⅡ)是一类在细胞中无所不在的表达的蛋白激酶,能维持细胞内的钙浓度在很低的水平,再增加后续的特定的钙激动刺激.钙/钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ独特的全酶结构和自我调节的性质使其对短暂的钙信号和胞内钙的变化能做出延长反应.本文从结构、合成、细胞分布、反应底物、生理功能等方面介绍了钙/钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ的激活对细胞信号传导的作用.     

多功能的钙／钙调素依赖的蛋白激酶II介导的细胞信号传导

钙调素（Calmodulin,CaM）是一个特别的对钙敏感的蛋白,在钙信号传导通路中扮演重要角色钙／钙调素依赖性蛋白激酶（Calcium／calmodulin-dependent kinases（CaMKs））与荷尔蒙、神经迷质及其他信号引起的细胞反应相关、作为重要的第二信使,钙／钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ（CaM—KⅡ）是一类在细咆中无所不在的表达的蛋白激酶,能维持细胞内的钙浓度在很低的水平,再增加后续的特定的钙激动刺激。钙／钙调素依赖的簧白激酶Ⅱ独特的全酶结构和自我调节的性质使其对短暂的钙信号和胞内钙的变化能做出延长反应：本文从结构、合成、细胞分布、反应底物、生理功能等方面介绍了钙／钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ的激活对细胞信号传导的作用。     

钙不依赖性钙调素结合蛋白的研究进展

钙调素是普遍存在于真核生物细胞中、发挥多种生物学调控作用的信号组分.钙调素不仅在有Ca2 情况下通过与钙依赖性钙调素结合蛋白作用而传递信号,也能在相对无Ca2 条件下直接结合钙不依赖性钙调素结合蛋白而传递信号.综述了无钙离子结合钙调素及钙不依赖性钙调素结合蛋白的结构特性、钙不依赖性钙调素结合蛋白的种类及其可能的生物学作用,这将有助于我们深入认识钙调素介导信号途径的特异性、复杂性和多样性.     

植物类钙调素生理功能的研究进展

钙调素(也称钙调蛋白)是一种广泛存在于真核生物中的钙感受器,参与各种生理活动的信号转导.植物除了含有钙调素以外,还含有一类与钙调素同源性很高,但在结构上又不同于钙调素的蛋白,称为类钙调素(也称类钙调蛋白).近年来,人们在植物特有的类钙调素的功能研究方面取得了一些重要的进展.研究表明,类钙调素与钙调素一样,也具有广泛的生物学功能,参与植物生长发育和对各种胁迫的响应.本文就植物类钙调素与钙调素之间的区别、类钙调素与钙离子及靶蛋白的结合,以及类钙调素的各种生理功能进行总结.     

植物具IQ基序的钙调素结合蛋白的研究进展

钙调素作为细胞内主要的Ca²⁺传感蛋白, 通过与不同的钙调素结合蛋白的结合传递钙信号, 调控细胞生理和生长发育过程。IQ基序(IQxxxRGxxxR, Pfam 00612)是少数几个钙调素与钙调素结合蛋白结合的结构域之一。植物具IQ基序的钙调素结合蛋白包括IQM、IQD、CAMTA、CNGC和myosin 5个家族及少数其它蛋白。该文综述了植物具IQ基序的钙调素结合蛋白的类型、结构特点和功能等方面的研究进展, 并对今后的研究进行了展望。     

Staurosporine引起正常和肿瘤细胞内Ca~(2 )和CaM水平发生变化

低剂量Staurosporine可以使正常细胞可逆地阻断于G1期,但对肿瘤细胞的周期运行不发生任何影响。本文利用显微光度术,测定了单个细胞内Ca~(2 )、活化钙调素和总钙调素的含量,结果表明:5ng/mL staurosporine作用于细胞18h,使正常细胞2BS G1和S期总CaM含量降低;而BGC-823细胞各周期时相总钙调素含量不发生改变;钙活化钙调素增加。Staurosporine阻断2BS细胞于G1期而不影响BGC-823的周期运行可能与Stauro-Sporine使2BS G1期细胞的钙调素降低以及抑制了2BS细胞的P~(107)磷酸化有关。     

选择标记法对钙调神经磷酸酶和钙调素结合位点的研究

钙调素是一种多功能的钙调节蛋白。在细胞调节中,它往往需要与细胞里一些活性物质。蛋白质、酶等相结合而进行作用。钙调神经磷酸酶(Calcineurin)是新近发现的一种活性直接受Ca~(2 )、钙调素调节的磷蛋白磷酸酶。因此,钙调素如何和钙调神经磷酸酶结合,它们的结合位点等问题就成为这两个领域的研究者共同关心且迫切需要解决的课题。最近,我们用     

应用正交法观察影响钙调素依赖环核苷酸磷酸二酯酶活性的因素

 应用正交法观察影响钙调素依赖环核苷酸磷酸二酯酶活性的因素杨东丽,顾熊飞,马涧泉（中山医科大学生化教研室,广州５１００８９）（皖南医学院生化教研室,芜湖２４１００１）钙调素（ｃａｌｍｏｄｕｌｉｎ,ＣａＭ）是一种广泛存在于生物界的重要钙受体蛋白,当它与Ｃ...     

小鼠卵母细胞体外成熟不同阶段对钙的依赖性

本研究旨在探讨小鼠卵母细胞成熟与钙和钙调素的关系。研究发现,20μmol/L W7、50μM BAPTA/AM对GVBD发生没有影响,但阻断了中期Ⅰ的卵母细胞进入中期Ⅱ。通过测定成熟不同阶段细胞内钙的分布,发现GVBD后染色体周围区域有较高水平的钙分布,并且该现象能被加BAPTA/AM而消除。GVBD发生后6h左右高钙分布现象消失。我们还测定了成熟过程中MPF活性的变化,20μmol/L W7、50μmol/L BAPTA/AM对卵母细胞成熟过程中MPF活性的升高没有影响。结果表明:小鼠卵母细胞GVBD的发生不依赖钙和钙调素;钙和钙调素对中期Ⅰ的发育是必需的,并且核周区钙分布可能起着重要作用。     

Ryanodine受体和内源性调节蛋白的相互作用

Ryanodine受体(RyR)是细胞内分子量最大的离子通道,在调节各种细胞内钙信号转导方面扮演着重要的角色。在骨骼肌中,RyR和双氢吡啶受体共同参与肌细胞的兴奋-收缩偶联。同时,一些内源性蛋白(包括FK结合蛋白、钙调素、钙结合蛋白、junctin和triadin等)通过不同的方式,在不同的阶段与RyR结合,形成一个复杂的调控网络,协助RyR发挥正常生理功能,实现结构与功能的统一。     

钙/钙调素信号途径在胁迫中的作用研究进展

钙调素普遍存在于真核生物细胞中,是多种生物学作用的信号组分.钙/钙调素信号途径由钙离子,钙调素以及下游的靶蛋白组成,通过与靶蛋白作用而传递信号并且发挥生物学功能.本文主要对于旱,盐,冷以及热胁迫下钙调素结合蛋白的作用进行综述,并对相关研究领域的未来研究方向进行了展望.     

花柱和花胞外钙调素对花粉萌发和花粉管伸长的影响

以烟草为材料,通过半体内实验,就花柱和花粉胞外钙调素对花粉萌发和花粉管伸长的影响进行了观察。发现用ＥＧＴＡ及钙调素抗血表处理柱头或花粉均可抑制花粉在柱头上的萌发;向花柱引导组织中显微注射纯化钙调素可促进花粉管束伸长,面注射钙调素抗血清可抑制花粉管束伸长;同时证实玉米花柱和花粉细胞壁中均存在钙调纱及钙调素结合蛋白,而且花粉和花柱细胞壁中钙调素结合蛋白的种类有差异。结果表明存在于花粉和花柱细胞外的钙调     

钙调素及钙调素相关蛋白在植物细胞中的研究进展

植物对一系列生物和非生物刺激所产生的反应都与细胞内Ca2+信号转导有关,而钙调素、钙调素相关蛋白则是Ca2+信号转导的下游靶蛋白。该文介绍了钙调素的结构及其在植物细胞中的分布,钙调素及钙调素相关蛋白在植物细胞中的表达等方面的最近研究进展。     

CaMKII在细胞钙稳态维持及心肌保护中作用的研究进展

钙/钙调素依赖性蛋白激酶II(CaMKII)是主要表达于心脏的一种多功能苏氨酸/丝氨酸蛋白激酶,通过磷酸化与Ca2+调节相关的蛋白影响心肌的兴奋收缩耦联及细胞钙稳态.在心肌缺血缺氧等病理条件下,心肌细胞钙离子循环出现异常,CaMKII通过代偿性活性改变起到维持Ca2+稳态及心肌保护效应.深入了解CaMKII对钙循环的调节、在间歇性高海拔缺氧介导的心脏保护及心肌细胞内酸中毒后心肌收缩力恢复过程中的作用机制,具有重要的基础研究及临床应用前景.     

转SCaM—GFP融合基因烟草中钙调素分泌特性的研究

钙调素是一种重要的Ｃａ2 结合蛋白 ,在细胞内发挥着重要的生物学功能。一系列实验证实 ,钙调素也普遍存在于动植物细胞外[1- 3 ] ,并且具有重要的生物学功能[4 - 6] 。我们实验室的研究表明 :胞内外钙调素在Ｃａ2 依赖性以及在靶酶激活特性等方面基本相同 ,但在Ｃａ2 亲合力等方面存在差异[2 ,7] 。近年来 ,在植物细胞中发现存在多种钙调素亚型 ,特别是在大豆中对钙调素亚型研究得比较清楚[8] 。通过对大豆中钙调素亚型亚细胞定位的研究 ,一方面可以阐明钙调素是否具有向胞外主动分泌的特性 ,另一方面可以确定向细胞外分泌的钙调素是…     

钙调素

钙调素(Calmodulin)是美国(田纳西州立大学张槐耀于1967年在研究磷酸二酯酶活性时偶然发现的,是一种和钙结合的蛋白质.超初还认为它是磷酸二酯酶的激活剂,后来经分离,证明它是蛋白质(1～3).1978年,命名为Calmodulin.根据全国第一     

拟南芥钙调素定点突变基因分离及其在钙不依赖钙调素结合蛋白检测中的应用

动植物系统研究表明,钙调素不仅在结合钙离子时调节多种靶酶或靶蛋白的活性,而且没有钙离子结合时,还可以通过结合钙不依赖的钙调素结合蛋白,发挥多种生物学作用．然而,目前却没有体内分析钙调素与钙不依赖钙调素结合蛋白相互作用的方法．首先,采用定点突变的方式,得到了拟南芥钙调素亚型2的多个突变基因mCaM2,随后,大肠杆菌重组表达突变蛋白的电泳迁移率及⁴⁵Ca²⁺覆盖分析表明,得到了编码失去钙结合能力的钙调素的突变基因mCaM2₁₂₃₄, mCaM2₁₂₃₄突变钙调素中所有4个钙结合EF-hand结构域中的关键氨基酸谷氨酸均突变为谷氨酰胺．在酵母双杂交体系中,作为诱饵蛋白的突变钙调素mCaM2₁₂₃₄与我们前期体外方法报道的钙不依赖性钙调素结合蛋白AtIQD26存在相互作用．这将为钙不依赖性钙调素结合蛋白提供有用的体内研究工具,有利于我们全面认识钙-钙调素-钙调素结合蛋白信号途径．     

钙与钙调素对柑橘原生质体抗冻性的影响

钙与钙调素对柑橘原生质体低温锻炼过程中抗冻力的获得有影响。加钙螯合剂或钙调素拮抗剂ＴＦＰ,能明显抑制柑橘原生质体抗冻性的表达。钙离子载体Ａ２３１８７可提高未经低温锻炼的原生质体抗冻力,但该作用在钙调素拮抗剂ＴＦＰ参入下则减弱,表明原生质体抗冻力的表达受钙和钙调素的调节。     

钙调素拮抗剂的研究动态

从钙、钙调素的功能论及钙桔抗剂和钙调素拮抗剂的概念.并着重叙述了国内外钙调素拮抗剂研究中的问题和开发动态。