蛋白激酶D1催化结构域在昆虫细胞/杆状病毒表达系统内的表达、纯化和活性测定

蛋白激酶D(Protein kinase D,PKD)是一种新的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族和甘油二酯(Diacylglycerol,DAG)受体,参与细胞内多种生理生化过程。为获得高纯度的PKD1的催化结构域(PKD1-cat)用于晶体学结构的研究,将带有GST标签的PKD1-cat基因克隆到杆状病毒转移载体pFastBac1中,构建了重组质粒。将重组质粒转化到含穿梭载体Bacmid的DH10Bac感受态细胞中,转座后获得了含目的基因GST-PKD1-cat的重组Bacmid。重组Bacmid DNA转染Sf9昆虫细胞后,获得重组杆状病毒并扩毒。将毒种以5 PFU/cell的感染复数感染悬浮培养的T.ni昆虫细胞,SDS-PAGE和Western blotting检测表达产物。结果显示,表达产物在分子量约68 kDa处有一特异条带可与GST单克隆抗体发生反应。经谷胱甘肽琼脂糖凝胶亲和层析纯化和PreScission Protease切除GST标签后,得到了纯度很高的分子量约42 kDa的目的蛋白PKD1-cat。体外PKD激酶活性实验结果显示,随着PKD1-cat浓度的增加,激酶活性增高。这些结果显示截短的重组PKD1-cat有很高的催化活性和纯度,为采用核磁共振或晶体学方法解析PKD1-cat的三维结构奠定了基础。     

蛋白激酶D:一个新的蛋白激酶家族

蛋白激酶D属丝/苏氨酸蛋白激酶家族,主要包括3个家族成员,结构相对保守,参与细胞增殖与分化、细胞凋亡、免疫反应等多种细胞生理和病理过程.该文介绍该家族成员的结构、功能及其在疾病治疗过程中作为治疗靶位的潜力.     

心肌肌钙蛋白Ⅰ的磷酸化与非磷酸化调节

由于心肌肌钙蛋白复合体Ⅰ亚基(Troponin Ⅰ,TnⅠ)特殊的分子结构,使其在心肌收缩过程中起"分子开关"的重要作用.心肌TnⅠ具有6个磷酸化位点,第23/24位丝氨酸残基可被蛋白激酶A(PKA)、蛋白激酶D(PKD)和蛋白激酶G(PKG)磷酸化,发挥正性肌力作用;第43/45位丝氨酸残基以及第144位酪氨酸残基可被蛋白激酶C(PKC)磷酸化,可能主要起负性肌力作用;蛋白激活激酶(PAK)磷酸化第149位丝氨酸残基后的作用尚待探明.另外,经蛋白水解酶calpain降解含磷酸化位点的片段,产生去磷酸化作用;亦可通过降解一些特定片段来改变TnⅠ空间构象,引起非磷酸化调节作用.     

蛋白激酶C与吗啡耐受

蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)属于AGC蛋白激酶家族(即PKA/PKG/PKC激酶家族),在吗啡介导的μ-阿片受体脱敏及吗啡耐受中具有重要作用,因此研究PKC的细胞信号传导机制对吗啡耐受的治疗具有重要的临床意义。本文综述了PKC在吗啡耐受中的作用。     

OST1调控植物气孔运动和逆境响应的研究进展

SnRK2(SNF1-related protein kinase 2)家族在调控植物应答和抵御逆境方面发挥着重要作用。Open Stomata 1(OST1)/SnRK2.6是该家族的成员,具有典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶保守域,并主要在保卫细胞中表达。在逆境胁迫下,蛋白磷酸酶2C解除对OST1蛋白激酶的抑制,随后OST1蛋白激酶启动对下游信号组分的调控作用并引起气孔运动。本研究综述了OST1蛋白激酶的结构特征,主要概述OST1蛋白激酶与蛋白磷酸酶、转录因子和离子通道的调控关系,最后对相关的研究进行了展望。     

利用CRISPR/Cas9技术构建斑马鱼prkd1基因敲除品系

蛋白激酶D1 (protein kinase D1, PKD1;也称作PRKD1)是蛋白激酶家族成员之一,该家族由3种结构相关的应激激活酶组成,可调节机体多种生物学功能,主要涉及细胞增殖、分化、凋亡、免疫调节、心脏收缩、血管生成和癌症等,其中PRKD1与心脏肥大、收缩和缺血再灌注损伤的底物磷酸化有关。相关研究报道,先天性心脏病患者存在PRKD1基因突变,但其在心脏中的特异性功能和分子机制并未阐明。为了便于后期研究PRKD1基因在人类早期心脏发育的作用机制,本文拟利用CRISPR/Cas9技术构建斑马鱼prkd1基因敲除品系。首先,通过生物信息学网站筛选出两个最佳的基因敲除靶位点,合成相应靶位点的单链向导RNA (single guide RNA,sg RNA)和引物;然后,将两个靶位点的sg RNA进行体外转录,并将其与Cas9蛋白混合后共同注射到斑马鱼的1-细胞期;最后,对基因敲除后的F0、F1、F2及F3代斑马鱼的胚胎和成鱼进行有效性鉴定及表型观察。结果显示,靶位点附近出现了不同程度的碱基缺失;成功构建了F1代能够稳定遗传的prkd1基因敲除的3个亚系;与野生型相比, F3代纯合子...     

CDK11 P58调节细胞增殖与凋亡机制

CDK11 P58属于CDK11/PITSLRE蛋白激酶家族成员,由Cdc2L1和Cdc2L2基因编码,通过使用内部核糖体进入位点（IRES）翻译而来.它在有丝分裂、凋亡、纺锤体形成、微管稳定肿瘤发生发展和中枢神经损伤等方面均有重要作用.目前发现,CDK11 P58能与HBO1、细胞周期蛋白D3、β-1,4-半乳糖转移酶、雌激素受体、雄激素受体等相互作用.进一步研究CDK11 P58的功能将为如肿瘤和代谢疾病的医治带来新的思路.     

中枢神经系统L-型电压门控钙通道的功能调控与脑缺血

中枢神经系统L 型电压门控钙通道 (L typevoltage gatedcalciumchannels ,L VGCCs)由α1C(D)亚基和辅助亚基组成。α1C亚基的C 端包含多个功能结构域 ,可分别与钙调素、钙调蛋白酶、cAMP依赖性蛋白激酶、Src家族酪氨酸蛋白激酶 (Srcfamilyproteintyrosinekinases ,SrcPTKs)等相互作用 ,从而参与L VGCCs的功能调控。SrcPTKs介导的两种钙通道———L VGCCs和N 甲基 D 天冬氨酸 (N methyl D aspartate ,NMDA)受体的对话可能是缺血性脑损伤的重要机制     

植物SnRK家族的研究进展

植物在自然界中面临各种环境侵害时候,如干旱、盐、低温和病菌袭击,会启动自身的抵御机制来适应各种侵害。蔗糖非发酵相关的蛋白激酶(sucrose non-fermenting-1-related protein kinase,SnRK)是广泛存在于植物中的一类Ser/Thr蛋白激酶,参与各种胁迫信号传导通路,对植物抵御不良环境起到重要作用。植物中蔗糖非发酵相关的蛋白激酶共有38个成员,可以分为3个亚家族:SnRK1、SnRK2和SnRK3。本文主要讨论SnRK家族的研究进展,揭示SnRK家族在植物抗逆中的重要作用。     

RhoA—p38MAPK信号转导通路及其进展

RhoA属于小G蛋白家族成员,p38MAPK属于丝/苏氨酸蛋白激酶家族成员。本文从巨噬细胞、肌肉细胞、成纤维细胞、神经元和肿瘤几个方面阐述RhoA-p38MAPK信号通路的研究进展,此信号通路在细胞骨架的改变和肿瘤的发生发展方面有望成为新的研究热点。     

RhoA-p38MAPK信号转导通路及其进展

RhoA属于小G蛋白家族成员,p38MAPK属于丝/苏氨酸蛋白激酶家族成员.本文从巨噬细胞、肌肉细胞、成纤维细胞、神经元和肿瘤几个方面阐述RhoA-p38MAPK信号通路的研究进展,此信号通路在细胞骨架的改变和肿瘤的发生发展方面有望成为新的研究热点.     

Erk/MAPK信号通路对基底神经节运动控制作用的差异调控

细胞外信号调节激酶1和2(Erk1/2)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，属于丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族的关键成员，通过磷酸化细胞质和细胞核内的多种底物参与正常及病理状态下的细胞活动。以纹状体为核心的基底神经节(basal ganglia, BG)被认为是运动控制相关的重要结构。Erk1/2通过对纹状体胞外多巴胺(DA)和谷氨酸(Glu)信号进行整合，协调了细胞增殖、分化及转录和翻译等重要细胞事件。研究显示，纹状体多巴胺受体1型中等多棘神经元(D1-MSNs)和多巴胺受体2型中等多棘神经元(D2-MSNs)上，Erk/MAPK信号通路具有差异性调控运动行为的作用。纹状体D1-MSNs的Erk1/2通过多巴胺D1样受体(D₁R)激活cAMP/PKA通路促进运动行为，D2-MSNs的Erk1/2通过多巴胺D2样受体(D₂R)和α-氨-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体(AMPAR)抑制运动行为。此外，Erk/MAPK信号通路还能参与调节帕金森病(PD)、亨廷顿病及成瘾行为相关的病理生理学进程。Erk/MAPK信号通路干预能够有效缓解相关运...     

盐诱导激酶2的研究进展

盐诱导激酶(salt-inducible kinase,SIK)是属于单磷酸腺苷激活蛋白激酶/蔗糖非酵解1(adenosine monophosphate-activated protein kinase and sucrose non-fermenting 1,AMPK/SNF1)家族的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。SIK自1998年被发现以来,越来越多的功能被人们证实和认可。现已发现,SIK在能量代谢、细胞信号转导、细胞周期、肿瘤、黑素原生成等诸多方面有重要作用。通过查阅近些年相关文献,在此重点总结一下SIK2功能的研究进展。     

GST-pull down方法鉴定Src激酶与PSD-95的直接结合

脚手架蛋白PSD-95通过募集多种蛋白质在包括缺血性脑中风在内的多种神经系统疾病中具有重要的作用。Src蛋白激酶家族是膜相关非受体酪氨酸蛋白激酶中最大的家族,该家族激酶含有与突触后致密蛋白PSD-95相结合的结构域。Src激酶是其家族中主要成员之一,在脑组织中表达丰富。脑缺血/再灌注引起缺血敏感区Src激酶活性的显著增强。之前的研究表明,Src激酶参与调节PSD-95酪氨酸磷酸化。本实验主要通过GST-pull down实验体外鉴定Src与PSD-95之间的直接结合。     

植物凝集素类受体蛋白激酶研究进展

自然界中植物的生长发育受到各种环境变化的影响。为了响应外界各种环境条件,植物演化出一系列识别和传递环境信号的蛋白分子,其中比较典型的是植物细胞质膜上的类受体蛋白激酶(RLKs)。凝集素类受体蛋白激酶(LecRLKs)是类受体蛋白激酶家族中的一个亚族,它主要包含3个结构域:细胞外凝集素结构域、跨膜结构域和细胞内激酶结构域。根据细胞外凝集素结构域的不同,LecRLKs可分为3种不同类型:L、G和C型。近年来,研究表明LecRLKs在植物生物/非生物胁迫和发育调控中发挥非常重要的作用。该文综述了植物凝集素类受体蛋白激酶的研究历史、结构特点、分类以及生物学功能,并重点阐述凝集素类受体蛋白激酶在植物生物/非生物胁迫响应和调控发育方面的功能。对不同类型和不同功能的植物凝集素类受体蛋白激酶进行阐述将有利于对该类蛋白开展功能研究,并为作物改良提供有益借鉴。     

植物M/MLD类受体蛋白激酶及其生物学功能的研究进展北大核心CSCD

植物受体蛋白激酶通过与胞外信号结合感知和接收外部信号传递,在植物各个生理过程及生物代谢中发挥着重大的作用。其中M/MLD类受体蛋白激酶是一类植物特有的具有Malectin-like结构域的受体蛋白激酶。研究表明,M/MLD-RLKs亚家族参与植物发育过程及生物/非生物胁迫调控。该研究对近年来国内外有关植物M/MLD-RLKs的发现、结构特点以及生物学功能等方面的研究进展进行综述,并重点阐述其在调控植物根系、叶片、花发育及响应多种胁迫过程中的作用,为深入研究M/MLD-RLKs在植物生长发育过程中的生理功能提供参考。     

植物凝集素类受体蛋白激酶研究进展

自然界中植物的生长发育受到各种环境变化的影响。为了响应外界各种环境条件,植物演化出一系列识别和传递环境信号的蛋白分子,其中比较典型的是植物细胞质膜上的类受体蛋白激酶(RLKs)。凝集素类受体蛋白激酶(LecRLKs)是类受体蛋白激酶家族中的一个亚族,它主要包含3个结构域:细胞外凝集素结构域、跨膜结构域和细胞内激酶结构域。根据细胞外凝集素结构域的不同, LecRLKs可分为3种不同类型:L、G和C型。近年来,研究表明LecRLKs在植物生物/非生物胁迫和发育调控中发挥非常重要的作用。该文综述了植物凝集素类受体蛋白激酶的研究历史、结构特点、分类以及生物学功能,并重点阐述凝集素类受体蛋白激酶在植物生物/非生物胁迫响应和调控发育方面的功能。对不同类型和不同功能的植物凝集素类受体蛋白激酶进行阐述将有利于对该类蛋白开展功能研究,并为作物改良提供有益借鉴。     

CYP2D亚家族基因在脊椎动物中的研究进展

细胞色素P450(CYP)对有机体的生存至关重要。CYP2D亚家族是CYP超家族的一个成员,在哺乳类、鸟类和两栖类都有发现,该亚家族因能对临床上很多药物进行代谢而得到广泛关注。由于在人类药品氧化Ⅰ相起重要催化作用,CYP2D亚家族基因研究主要集中在哺乳动物中的模式种,而在其他脊椎动物中研究比较少。本研究从CYP2D亚家族基因在脊椎动物(哺乳类、鸟类、两栖类和其他动物)中的进化研究,以及不同动物CYP2D基因与人类CYP2D基因的同源性方面进行综述。     

DNA-PK蛋白功能及其调控机制

DNA依赖性蛋白激酶（DNA-dependent protein kinase,DNA-PK）是由3个亚基组成的丝/苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇-3激酶相关激酶家族（phosphatidylinositol 3-kinase-related kinases,PIKK）,是基因组DNA损伤修复过程中的关键蛋白激酶,参与并决定着非同源末端连接DNA损伤修复通路的整个进程.此外DNA-PK还参与了电离辐射诱导的凋亡信号转导通路,免疫细胞V（D）J重组、免疫细胞分化、胰岛素刺激下的细胞应答等过程,具有维持端粒稳定性的功能.DNA-PK活性的升高会降低肿瘤对放射的敏感性,其活性主要受自身磷酸化调控,此外活性氧、EGFR、MG132抑制剂、PP1γ1和PP5等蛋白磷酸酶也有调控DNA-PK活性的作用.     

白念珠菌菌丝转录活化因子协同作用的研究进展

从酵母转变为菌丝来适应不同的环境的能力是白念珠菌的特性之一,而菌丝体是其侵入宿主细胞引起机体全身性感染所必需的重要致病因素之一。白念珠菌这种重要的形态转换受到多种菌丝相关基因的调控。本文主要综述促有丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)途径的转录活化因子Cph1p和cAMP蛋白激酶A(cAMP/PKA)调节途径中的转录活化因子Efg1p对菌丝形态转换的影响,以及两者与调节白念珠菌毒力的转录活化因子TEA/ATTS家族中的Tec1p对于分泌型天冬氨酸蛋白酶家族(Secreted aspartyl proteinases,SAPs)中SAP5的协同调节作用,以对可能存在于不同的菌丝转录活化因子之间对菌丝形态转换调控的协同作用进行初步探讨。