Ca^2＋和Mg^2＋对54kD钙结合蛋白荧光强度影响的研究

猪血小板 5 4kD钙结合蛋白 (calciumbindingprotein ,CaBP)是一个等电点为 5 .5的弱酸性蛋白质 ,其N 末端为丙氨酸 (Ala) ,且未经修饰 ,在 2 80nm波长的紫外光激发下 ,该蛋白质具有λmax为 335nm的内源荧光发射光谱 ,Ca2 +、Mg2 +均能减弱其发射荧光的强度 ,但对其λmax没有影响 .通过测定不同Ca2 +浓度下荧光强度的变化 ,可计算出在无Mg2 +存在时 ,该蛋白质的钙结合常数为 3.2× 10 - 8mol/L ,而在Mg2 +饱和条件下 ,钙结合常数为 7.4× 10 - 6 mol/L .乙醇亦不影响该蛋白质荧光的λmax,而对其荧光强度的影响则依赖于是否与钙结合 .未与Ca2 +结合时 ,乙醇浓度的增加导致荧光强度增强 ,与Ca2 +结合后 ,在低浓度乙醇溶液中 ,蛋白荧光强度减小 ,至乙醇浓度大于 16 .6 %后 ,其荧光强度逐渐增强 ,在 35 %乙醇溶液中 5 4kDCaBP对Ca2 +不敏感     

细胞内圆柱形空间钙波的Fire-Diffuse-Fire模型

考察Fire-Diffuse-Fire模型在圆柱区域内钙波的传播情况.通过求解扩散方程,得到了圆柱区域内Ca2+浓度的解析表达式.分析证明了钙波的存在性、稳定性依赖于半径和Ca2+泵率,产生钙释放的阈值在有限区间内随半径增大而增大.此结果有助于了解细胞内的内质网以及Ca2+泵在细胞Ca2+动力学上的作用.     

植物中钙解码机制的研究进展

Ca2＋作为重要的第二信使,在植物生长发育中起着非常重要的作用．目前已经鉴定的植物Ca2＋传感器蛋白有：钙调素（CaM）、类钙调素蛋白（CMLs）、钙依赖型蛋白激酶（CDPKs）和类钙调磷酸酶B亚基蛋白（CBLs）及其互作蛋白激酶（CIPKs）,这些传感器蛋白多以基因家族形式存在,并且在植物中能够形成错综复杂的钙离子信号传递网络系统．主要从植物Ca2＋传感器蛋白的生化特性、生理功能和靶蛋白3个方面,综述了植物解码钙信号机制的最新研究进展．     

植物Ca2+-CaM信号系统及其调控研究进展

Ca2 信号通路是植物中信号转导已确认的主要途径.CaM(钙调蛋白)是目前已知胞内Ca2 信号受体中最重要的一种,它参与了多种生理活动的调节.文章对钙在植物细胞中的存在形式、钙作为植物信号转导中第二信使的作用、植物钙调蛋白的结构和生理功能等问题进行了综述和探讨.     

两种金属离子[Ca~(2+),Mg~(2+)]——螯合剂缓冲体系中自由[Ca~(2+)]的计算

在一种金属离子[Ca2+ ]及两种金属离子[Ca2+ ,Mg2+ ]螯合剂缓冲体系中总[Ca2+ ]t 的计算工作基础上,进行了含有两种金属离子[Ca2+ ,Mg2+ ]——螯合剂缓冲体系中自由钙[Ca2+ ]的计算研究.特别是利用微机给出了简单计算公式,编制了计算程序;并给出部分常用数据.只要在所需pH 值、温度、[EDTA]t 或[EGTA]t 浓度条件下,根据实验要求,由[Ca2+ ]t 和[Mg2+ ]t 就可以求出自由[Ca2+ ].     

钙调素参与离子通道和受体功能的调控

离子通道和受体是神经细胞信号发生及传递的结构基础.近年来的研究证明,离子通道和受体的功能受到细胞内及细胞外许多化学物质和信号分子的调控.越来越多的证据表明,正是这些以离子通道和受体为靶标的调控机制决定了中枢神经系统功能的复杂性和可塑性.在众多复杂的调控机制中,Ca 2+ 信号途径对于神经细胞的正常活动和病理改变均是至关重要的.经离子通道和受体内流的Ca 2+ 可对Ca 2+ 内流进行反馈调控,或是调控其他离子通道和受体的功能,它们的共同特点是都有Ca 2+ /钙调素(CaM)的参与.Ca 2+ /CaM通过对离子通道和受体进行反馈调控来保持通道之间的功能协调性和胞内的Ca 2+ 平衡.文中阐述了Ca 2+ /CaM参与调控离子通道和受体功能的分子过程,进一步说明了细胞编码Ca 2+信号的机理.     

大黄酸对IL-2诱发T淋巴细胞增殖和细胞[Ca2+]i变化的作用

研究大黄酸对IL-2引起大鼠T淋巴细胞增殖和细胞内[Ca2+]i变化的影响.采用MTT法检测细胞增殖,用单细胞钙成像系统记录胞内游离Ca2+浓度([Ca2+]i).结果表明,大黄酸对IL-2引起的细胞增殖有显著抑制作用,且抑制效果与剂量有关;IL-2引起[Ca2+]i升高,并持续维持高[Ca2+]i水平,[Ca2+]i升高的机制包括胞内Ca2+释放和胞外Ca2+内流;大黄酸显著抑制IL-2引起的[Ca2+]i升高.结果提示大黄酸可抑制T淋巴细胞增殖,作用机制可能与抑制细胞内[Ca2+]i升高相关.     

两种3′,5′-环核苷酸磷酸二酯酶的制备及活性测定

3′,5′-环核苷酸磷酸二酯酶[EC.1.4.17](简称PDE),在生物体内有重要的生化功能.它可水解环核苷酸为5'-核苷酸,并与核苷酸环化酶共同维持细胞内环核苷酸水平.根据性质的不同PDE分为多种形式,但总的可分为两大类:依赖于Ca2+的PDE,可被钙调蛋白激活;不依赖于Ca2+的PDE,不被钙调蛋白激活.开展对环核苷酸、钙调蛋白及药物杀虫机理的研究都需要分离制备这两类不同形式的PDE.本实验以新鲜的猪心为材料制备分离出这两种PDE,并进行了活性分析.     

模拟失重对钙调蛋白基因表达与人参皂苷合成的影响

在利用回转器模拟失重的生物学效应试验中对人参细胞的钙调蛋白(CaM)基因表达与人参皂苷合成展开研究.结果显示回转处理不仅在初始阶段可以诱导CaM基因表达的提高,而且在处理人参细胞的18h之内,CaM基因表达还呈现波动性变化.说明了Ca 2+ 依赖信号转导系统在转导重力变化刺激信号过程中的复杂性.回转处理还可以诱导人参皂苷的合成与人参皂苷合成相关基因鲨烯合酶基因(squalene synthase gene,sqs)与鲨烯环氧酶基因(squalene epoxidase gene,sqe)的表达.Ca 2+ 螯合剂EGTA、质膜钙通道抑制剂LaCl 3 与细胞内膜钙通道抑制剂钌红(ruthenium red,RR)都可以抑制回转诱导的CaM基因、sqs与sqe的表达,以及提高人参皂苷的合成.这种相关性说明胞外Ca 2+ 的内流与胞内钙库的Ca 2+ 向外流入胞质中,对于回转诱导人参细胞内皂苷含量的升高都是必须的,CaM可能介导了回转诱导人参皂苷合成的模拟失重效应.CaM拮抗剂氯丙嗪(CPZ)与N-(6-aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalenesulfonamide(W 7 )可以抑制回转诱导的人参皂苷合成,sqs与sqe的表达也显示了CaM的介导作用.     

钙离子信号及细胞调控信号网络动力学

钙离子(Ca²⁺)是细胞内广泛存在的一种重要的第二信使,参与并控制着几乎所有的生命活动过程.细胞信号分子网络对细胞正常和病理生理活动过程进行着精密调控,确保细胞各项生理功能有序地进行.本文综述了近些年本课题组关于细胞内钙信号及细胞信号网络动力学模型方面的研究进展,包括集团化钙离子通道释放局域钙信号、细胞全局钙波信号、内质网和线粒体钙微域调控钙信号和钙信号调控细胞凋亡信号网络动力学,以及细胞信号调控网络动力学等.这些理论工作为研究钙信号和蛋白质信号网络调控细胞复杂生命过程的动力学机制提供了方向和思路.