1,4,5-三磷酸肌醇受体参与神经退行性疾病发生的研究进展

1,4,5-三磷酸肌醇受体(inositol 1,4,5-trisphosphate receptors,IP3Rs)是由1,4,5-三磷酸肌醇激活的细胞内质网钙离子通道,调节神经递质释放、突触小泡融合、激活钙敏信号通路和触发基因转录、突触后膜反应和突触可塑性等,从时间、空间和浓度多维度调控钙离子而参与细胞的生物学功能,是维持中枢神经系统正常功能的关键分子。IP3R通道的表达或功能异常在神经退行性疾病的发生过程中起重要作用,如脊髓小脑性共济失调、亨廷顿氏病和阿尔茨海默病等,本文归纳整理了IP3Rs结构和生物学功能的研究结果,综述了IP3Rs参与神经退行性疾病发生过程的一些最新进展。     

植物肌醇-1-磷酸合成酶的生物信息学分析

采用生物信息学工具及网络资源,对已在GenBank上注册的玉米、小麦、芝麻、菜豆、海茄冬、红三叶等植物的肌醇-1-磷酸合成酶的核酸及氨基酸序列进行分析,并对其组成成分、导肽、跨膜结构域、疏水性/亲水性、分子系统进化关系、蛋白二级及三级结构等进行预测及推断。结果表明:植物肌醇-1-磷酸合成酶在进化过程中非常保守,且可能为定位于细胞质的亲水性蛋白;结构预测表明不同来源的MIPS蛋白尽管在结构上有所差异,但是其催化位点及NAD+结合区基本一致,具有较强的保守性。     

双歧杆菌影响肌醇三磷酸的实验研究

本实验首次发现双歧杆菌可降低大肠癌细胞内肌醇三磷酸水平，且存在时间依赖关系，提示双歧杆影响脂代谢通路的信息传递过程，这种影响是通过关闭亚细胞器上钙离子通道实现的。     

AMPA受体与阿尔茨海默病

AMPA受体(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxa-zolep-propionate receptor,AMPAR)介导中枢神经系统快速兴奋性突触传递,其在突触后膜的动态表达与长时程增强、长时程抑制的诱发和维持有关,参与调节学习记忆活动。AMPAR在β-淀粉样蛋白作用下的过度胞吞和裂解致其在突触后膜缺失,可致突触损伤和功能障碍,与阿尔茨海默病早期认知障碍密切相关。AMPAR还参与谷氨酸介导的兴奋性损伤,Ca2+通透性AMPAR亚型的过度激活能导致阿尔茨海默病神经元的功能障碍甚至死亡。此外,AMPAR还参与tau蛋白的异常磷酸化,与神经原纤维缠结的形成有关。因而突触后膜AMPA受体数目和功能异常可能是导致阿尔兹海默病发生的重要环节。     

GM3,GD3作用下SMMC—7721肝癌细胞内磷脂酰肌醇（1,4,5）三磷酸和c…

外源性ＧＭ３（１０ｎｍｏｌ／ｍＬ）,ＧＤ３（１ｎｍｏｌ／ｍＬ）可使ＳＭＭＣ－７７２１人肝癌培养细胞内钙浓度呈快速的短暂高,其到达峰值时间为４５秒,一次作用后,内钙水平于２－３ｍｉｎ内恢复至对照水平,在一定时间间隔中连续几次加入ＧＭ３或ＧＤ３后内钙水平的变化表明,ＧＭ３所引的［Ｃａ＾２＋］的增加依赖于内质网钙贮的释放和细胞外钙的流入,而ＧＤ３增加与此二系统无关,进一步研究表明在细胞内钙达峰值时,１０     

Ca2+调节1,4,5-三磷酸肌醇受体活性的温度依赖性及其构象基础

分离纯化了牛小脑1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)受体,并将其重建到脂质体中,无论4℃还是25℃Ca2+对未重建的IP3受体结合IP3活性都没有影响;而Ca2+对重建的IP3受体的影响则与温度有关.4℃时脂蛋白体外侧Ca2+([Ca2+].)不影响IP3受体与IP3结合,而25℃时[Ca2+].从0上升到100 nmol/L时IP3结合活力逐步增加,但[Ca2+].继续增加会使IP3结合迅速下降,并最终导致完全被抑制.构象测定表明,在4℃时,[Ca2+].并不影响重建IP3受体的整体构象,在25℃时,10μmol/L的[Ca2+].对重建IP3受体的整体构象、膜结构域和胞质结构域构象的影响显著不同于100 nmol/L的[Ca2+].     

1,4,5-三磷酸肌醇受体3促进常染色体显性遗传性多囊肾病囊泡生长

本文旨在阐明1,4,5-三磷酸肌醇受体3(inositol 1,4,5-trisphosphate receptor 3, IP₃R3)在常染色体显性遗传性多囊肾病(autosomal dominant polycystic kidney disease, ADPKD)肾囊泡发生、发展过程中的作用,为ADPKD的治疗提供理论基础。使用2-氨基乙氧基二苯基硼酸盐(2-aminoethoxy-diphenyl borate, 2-APB)和shRNA抑制IP₃R3的表达水平,通过MDCK(MadinDarby canine kidney)囊泡模型、胚胎肾囊泡模型、肾脏特异性Pkd1敲除(PKD)小鼠模型探究IP₃R3在囊泡生长过程中的作用,并通过Western blot、免疫荧光染色技术探究IP₃R3调控囊泡生长的分子机制。结果显示,在PKD小鼠肾脏中,IP₃R3的表达水平显著升高。在胚胎肾囊泡模型和MDCK囊泡模型中,通过2-APB或shRNA抑制IP₃R3...     

拟南芥中myo-肌醇-多磷酸合成与代谢及其信号

在酵母、真菌、动物和植物等真核生物中, 以myo-肌醇为基石通过不同位点的磷酸化形成各种myo-肌醇-多磷酸及其衍生物。过去10年的研究发现这些肌醇多磷酸参与了膜脂定向转运、蛋白结构稳定、离子通道调控、RNA转运以及DNA修复和染色质重塑等细胞生物学的基本进程。近些年在模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)的研究中, 许多调控植物生长发育和环境胁迫应答的重要基因被发现, 并证实这些基因参与myo-肌醇-多磷酸的合成与代谢。该文概述了拟南芥中myo-肌醇-多磷酸合成与代谢的基因调控机理, 综述了不同肌醇多磷酸作为信号分子的功能, 提出肌醇多磷酸如同一类信息代码传递着植物细胞有序进程的基本指令。     

磷酯酰肌醇-4-磷酸与丙肝病毒相互关系的研究进展

丙型肝炎由丙肝病毒(hepatitis C virus,HCV)引起,流行性很强。HCV主要通过毒品注射、输血或器官移植传播;极少数情况下,HCV通过血透析、母婴垂直传染。少部分感染HCV的患者会产生急性丙型肝炎,而大多数人会转变成慢性肝炎,其中1/3的人群病情逐渐恶化,严重时导致肝癌。除了肝脏病变,HCV感染还会引起其他组织和器官的损害。因此,对于HCV感染机制的研究显得尤为重要。近年来,寻找参与HCV复制的关键性宿主因子已成为研究热点,磷酯酰肌醇-4-磷酸(phosphatidylinositol-4-phosphate,PI4P)就是其中之一。该文将着重介绍PI4P及相关蛋白参与HCV生命周期的研究进展,并简要总结相关的鞘脂和胆固醇的生理功能。     

1,4,5-三磷酸肌醇在细胞信号转换系统中的作用

肌醇磷酸脂代谢的中间产物1,4,5-三磷酸肌醇在细胞内外的信号转换系统中起着重要的媒介作用。各种不以cAMP 为第二信使的细胞外激动剂作用于靶细胞的相应受体时,首先激活细胞膜上特异的磷脂酶C,使4,5-二磷酸磷脂酰肌醇水解,释出1,4,5-三磷酸肌醇,后者进一步使细胞内Ca~(2 )贮释放,从而激活钙/钙调蛋白系统,引起细胞的各种生理效应。     

1-磷酸鞘氨醇受体

1-磷酸鞘氨醇(sphingosine-1-phosphate,S1P)对动脉粥样硬化等心血管疾病的发生发展具有重要作用。最近研究发现S1P在不同细胞发挥的生物学效应由其受体(sphingosine-1-phosphate receptor,S1PR)介导,以S1PR及其信号机制为基础的研究及治疗策略成为新的研究热点。本文主要综述S1PR的功能、信号通路及对心血管疾病的影响,为心血管疾病的预防和诊疗提供新的靶点。     

鞘氨醇1- 磷酸受体4 研究进展

鞘氨醇1-磷酸(Sphingosine-1-phosphate,S1P)是一种具有生物学活性的溶血磷脂信号分子,在体内通过G蛋白偶联受体(G protein coupled receptor,GPCR)家族鞘氨醇1-磷酸受体(S1P receptors)的5个亚型(S1P1-5)介导多种生物学功能。S1P4也称内皮分化基因受体6(Endothelial differentiation gene receptor 6,Edg-6),主要在淋巴组织和造血组织中表达。近年的研究发现,免疫细胞的迁移分化、骨骼肌前体细胞的迁移、乳腺癌细胞的增殖、TGFβ1介导的抑制骨骼肌细胞凋亡均与S1P4相关。本文将综述近几年来关于S1P介导S1P4的生理病理应答及相关的信号转导机制。     

磷脂酰肌醇-4-磷酸稳态调控及其在生理和病理中的作用

磷脂酰肌醇-4-磷酸(phosphatidylinositol 4-phosphate,PI4P)是真核细胞中一种含量较低,携带负电荷,分布于多种生物膜中的信号分子.PI4P稳态对其执行多种生理功能至关重要.调控PI4P稳态的分子机制包括影响PI4P水平的PI4P激酶和磷酸酶,影响PI4P激酶活性和细胞定位的支架蛋白、...     

5’-三磷酸腺苷结晶热力学

5’-三磷酸腺苷（5’-ATP）是重要的生物活性物质,其结晶过程困难,是研究的热点。分别采用静态法和激光法测定了5’-ATP在不同温度的乙醇-水体系中的溶解度和介稳区宽度,并用溶解度模型——肌方程回归了溶解度数据,得到的溶解度关联方程为λ=19．034 3exp（-12．799w）,h：614．053exp（11．3106w）。研究表明．5’-ATP的溶解度随着温度的升高而升高,随着乙醇与水体积比r的升高而下降;其介稳区宽度随着温度的升高略有增大,随着乙醇与水体积比r的升高明显减小。这为5＇-三磷酸腺苷工业结晶装置及生产线的设计、工程放大和工业结晶生产操作提供了理论依据。     

1- 磷酸鞘氨醇受体调节剂的研发现状

1- 磷酸鞘氨醇（S1P）具有多种生物学功能,S1P 受体（S1PR）调节剂可以用于治疗多种免疫性疾病。芬戈莫德是首个上市的 S1PR 调节剂,用于治疗多发性硬化症（MS）,2015 年销售额达到27 亿美元。药渡网数据显示：目前全球有14 个S1PR 调节剂进入临床, 适应证包括MS、银屑病、类风湿性关节炎和炎症性肠病等。国内目前针对S1PR 靶点的药物有1 个新药奥芬米洛已获批临床,另1 个 新药CBP-307 处于临床在审评阶段。简介S1PR 的生物学功能和S1PR 调节剂在国内外的开发情况,为靶向S1PR 的药物开发提供参考。     

磷酸果糖激酶-1与磷酸果糖激酶-2不是同工酶

磷酸果糖激酶-1与磷酸果糖激酶-2催化的反应性质、底物都相同,但是它们的产物是不同的。因此．严格的说它们不是同工酶。     

Wortmannin对凝血酶诱导的人血小板聚集和磷脂酰肌醇三磷酸累积的影响

 Ｗ ｏｒｔｍ ａｎｎｉｎ 是肌醇磷脂 ３ 激酶的不可逆抑制剂．用比浊法分析血小板聚集;肌醇磷脂用３２ Ｐ 磷酸钠标记,用氯仿和甲醇抽提,用 Ｔ Ｌ Ｃ和放射自显影分析,研究了 Ｗ ｏｒｔｍ ａｎｎｉｎ 对凝血酶诱导的人血小板聚集和磷脂酰肌醇三磷酸（ Ｐ Ｉ Ｐ３）累积的影响．结果显示, Ｗ ｏｒｔｍ ａｎｎｉｎ 对凝血酶（５００ Ｕ／ Ｌ）诱导的人血小板聚集有抑制作用,这种抑制作用在一定范围内呈剂量依赖关系（２０～８０μｍ ｏｌ／ Ｌ）．凝血酶（５００ Ｕ／ Ｌ）诱导人血小板 Ｐ Ｉ Ｐ３ 的累积, Ｗ ｏｒｔｍ ａｎｎｉｎ 对此累积有抑制作用,这种抑制作用在一定范围内呈剂量依赖关系（４０～１６０ μｍ ｏｌ／ Ｌ）．结果提示： Ｗ ｏｒｔｍ ａｎｎｉｎ 可能是潜在的抗血小板药物,抑制凝血酶诱导的人血小板聚集主要与其抑制 Ｐ Ｉ Ｐ３ 的累积有关．结果也提示,肌醇磷脂 ３ 激酶在血小板活化中起重要作用．     

肌醇四磷酸的制备及其对猪血红蛋白的修饰

经肌醇四磷酸修饰,血红蛋白能改善氧亲和力。小麦麸皮浸出液经硫酸铵分级沉淀、Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ－５０凝胶过滤、Ｍｏｎｏ Ｑ离子交换柱梯度层析纯化得到植酸酶。用纯化的植酸酶催化植酸（肌醇六磷酸,ＩＰ６）水解,可得到一系列肌醇磷酸化合物。控制反应条件使水解终止在肌醇四磷酸（ＩＰ４）为主要产物。用国产７１４树脂填充柱一步纯化得到肌醇四磷酸钠盐,经ＨＰＬＣ反向柱,ＦＡＰ质谱分析其中不含其他肌醇磷酸化合物。     

氚标记5′-尿苷一磷酸钠盐与5′-尿苷三磷酸钠盐的制备

[5-Br]5′-UMP 钠盐经催化氚化脱卤,纸层析分离得到[5-T]5′-UMP 钠盐。[5-T]5′-UMP 钠盐经酶促磷酸化后,纸层析分离得到[5-T]5′-UTP 钠盐(同时得到[5-T]5′-UDP 钠盐)。经鉴定紫外吸收光谱性质与标准样品一致,比放射性达10居里/毫克分子,放化纯度在98%以上。