JAK2在生长激素介导的信号传导中的作用

在细胞水平上，JAK2在生长激素介导的信号传导中具重要作用。生长激素与生长激素膜蛋白受体结合，激活胞质酪氨酸激酶JAK2后，JAK2自身磷酸化。同时磷酸化生长激素膜蛋白受体，从而形成信号传导因子与转录激活因子、适配蛋白Shc等细胞信号分子高亲和位点。生长激素刺激下的JAK2也会磷酸化胰岛素受体底物，从而激活磷酯酰肌糖3激酶以及其它相关的调节新陈代谢的生物分子活性。而且JAK2还能激活适配蛋白SH2-B。这些因子和激活途径可能是生长激素作用于机体并调节机体生长代谢的基础。     

东亚飞蝗气味结合蛋白Ⅰ的生物信息学分析

利用生物信息学方法分析了东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis)OBP1的核苷酸与氨基酸序列(GenBank登录号FJ215322.1/ACI30696.1),并对其组成成分、疏水/亲水区域、信号肽、跨膜结构域、蛋白质二级结构,以及分子进化关系等进行了预测与推断.结果显示,该蛋白由148个氨基酸组成,预测相对分子质量为16 122.6,理论等电点(pI)为4.99,分子式为C696H1128N184O223S15;含有蛋白激酶C磷酸化位点和酪氨酸激酶Ⅱ磷酸化位点等;具有标准的昆虫信息素/气味结合蛋白结构域.     

沙棘ω-6脂肪酸去饱和酶基因的分子进化

运用生物信息学分析手段和在线数据库,对沙棘ω-6脂肪酸去饱和酶基因进行综合分析。结果显示:该基因全长为1 562 bp,开放读码框为1 152 bp;编码383个氨基酸,分子量为44 010.5道尔顿;等电点为8.63,带正电荷侧链的氨基酸与带负电荷侧链的氨基酸比例为29∶34;氨基酸组成中亮氨酸占10.7%,缬氨酸占7.8%,丙氨酸占6.8%;不稳定指数为36.73,脂肪指数为89.58,总平均疏水指数为-0.016,为亲水蛋白;其二级结构以无规则卷曲与折叠为主,属膜蛋白,有3个酪氨酸激酶II磷酸化位点、2个N-肉豆蔻酰化位点、4个蛋白激酶C磷酸化位点、3个N-糖基化位点、1个酪氨酸激酶磷酸化位点和1个微体C-端定位信号;该蛋白为质膜-脂肪酸去饱和酶域超家族蛋白(Membrane-FADS-like superfamily)。功能预测分析结果显示与其他物种的该去饱和酶特性相一致。     

β淀粉样蛋白来源的扩散性配体对胞外信号调节激酶活性的影响

β淀粉样蛋白来源的扩散性配体降低细胞外信号调节激酶的磷酸化水平,免疫印迹结果显示在培养的海马神经元上,给予500 nmol/L的可溶性β淀粉样蛋白寡聚体,作用不同时间均降低了胞外信号调节激酶的磷酸化水平;可溶性β淀粉样蛋白寡聚体对细胞不同部位胞外信号调节激酶磷酸化水平影响不同,并且对细胞质、细胞膜、细胞核中胞外信号调节激酶磷酸化水平的影响在时间上呈现明显的差异;β淀粉样蛋白来源的扩散性配体通过突触外N-甲基-D-天冬氨酸受体影响胞外信号调节激酶信号通路,单独激活突触外的N-甲基-D-天冬氨酸受体或给予β淀粉样蛋白来源的扩散性配体后再激活突触外的N-甲基-D-天冬氨酸受体,胞外信号调节激酶的磷酸化水平均明显降低;水迷宫实验显示,转入淀粉样前体蛋白基因的小鼠要花更多时间找到目标平台,其海马胞外信号调节激酶磷酸化水平显著降低.     

多房棘球绦虫钙网蛋白结构和功能的生物信息学研究

为进一步研究多房棘球绦虫的致病性、药物靶点以及疫苗诊断试剂的开发提供理论依据,应用生物信息学方法预测分析多房棘球绦虫(Echinococcus multilocularis,Em)钙网蛋白(Calreticulin,CRT)的结构和功能。通过基因组数据库收集数据确定Em-CRT基因和氨基酸序列;利用生物信息学软件分别对Em-CRT进行蛋白质基本性质、翻译后修饰位点、功能域、亚细胞定位、二/三级结构、亲/疏水性、抗原表位以及进化关系等进行预测和分析。结果表明:Em-CRT基因转录本长度为1 188 bp,蛋白全长为395个氨基酸残基,分子量大小约为45.44 kDa,等电点(pI)为4.47,为稳定蛋白,亲水性较高,可溶于水;具有信号肽和信号肽酶剪切位点,为膜外蛋白;Em-CRT具有N端糖基化位点,酪氨酸激酶(TK)Ⅱ磷酸化位点,cAMP和cGMP依赖蛋白激酶磷酸化位点,N端肉豆蔻酰化位点,蛋白激酶C磷酸化位点,酪氨酸激酶磷酸化位点;二级结构以无规则卷曲和α螺旋为主;Em-CRT具有良好的T,B细胞抗原表位。所以,Em-CRT对多房棘球绦虫个体发育具有重要的作用,且与多房棘球蚴感染免疫密切相关,可参与感染过程或宿主免疫应答,具有作为诊断试剂抗原分子的价值和潜在的疫苗候选分子与新的药物靶标的应用前景。     

浅谈转录调控因子c-Jun与系统性红斑狼疮的关系

系统性红斑狼疮(SLE)是一种自身免疫性疾病,但其具体的发病机制尚不完全清楚。脾源性酪氨酸激酶(Syk)在SLE患者T细胞中的表达水平较高,这可能是SLE致病的危险因素之一。Syk在T细胞中的表达受环腺苷酸反应元件调节因子(CREM-α)的调控,但在SLE患者体内这一机制失衡。最新的研究表明,SLE患者T细胞中具有较高的c-Jun基底水平和激活时所需的磷酸化水平,SLE体内Syk的转录调控因子可能为c-Jun。本文主要讨论c-Jun可能在SLE致病机制中的作用,为SLE的发病机制研究及治疗提供新的理论依据。     

短尾蝮蛇毒金属蛋白酶和磷脂酶A_2的分离纯化及磷酸化修饰检测

利用阴离子层析、凝胶排阻色谱和反相高效液相色谱从短尾蝮蛇毒中分离金属蛋白酶和磷脂酶A2,用蛋白印迹法检测两种组分的磷酸化修饰信号,结合LC-MS质谱鉴定并预测磷酸化修饰位点.结果表明,利用3种色谱法串联组合,最终分离获得两种条带单一且纯度高的短尾蝮蛇毒蛋白,经LC-MS质谱鉴定分别为蛇毒金属蛋白酶和磷脂酶A2.免疫印迹检测发现这两种蛇毒蛋白受到明显的磷酸化修饰,解析质谱图发现蛇毒金属蛋白酶有4个氨基酸位点受到潜在的磷酸化修饰(含1个丝氨酸和3个苏氨酸),磷脂酶A2仅有1个酪氨酸位点受到潜在的修饰.所得结果是磷酸化位点修饰抗体在蛇毒蛋白磷酸化修饰信号检测中的一次尝试,基于修饰位点的预测可为蛇毒蛋白功能受磷酸化修饰影响的研究提供基础.     

HeLa细胞中激酶NUAK1调控Tuberiun的磷酸化

NUAK1是LKB1的下游激酶之一,可被LKB1磷酸化而激活,但对其在LKB1相关信号通路中的功能仍缺乏了解.本研究发现在HeLa细胞中重建LKB1表达后NUAK1与tuberin蛋白免疫共沉淀,提示在野生型LKB1存在时NUAK1与tuberin可能存在直接相互作用.进一步的激酶活性测定和in vivo蛋白磷酸化实验表明:在HeLa细胞中葡萄糖匾乏条件下,野生型LKB1可显著激活NUAK1的激酶活性;而被激活的NUAK1可明显提高tuberin 的磷酸化水平,使用NUAK1 siRNA pool干扰NUAK1的表达则几乎将tuberin的磷酸化水平降低为零.上述结果表明NUAK1可能介导了LKB1对tuberin磷酸化的调节,进而下调mTOR通路,抑制蛋白质合成与细胞生长增殖.     

生长因子受体介导的信号转导通路研究进展

生长因子受体本身具有酪氨酸激酶活性,它与生长因子结合后发生自动磷酸化并通过酪氨酸磷酸化识别机制作用于含SH2结构域蛋白,启动STATs、Ras、磷脂酶C-γ、磷脂酰肌醇3-激酶、Src激酶等多条胞内信号转导通路.这些通路间的信息交谈和引起基因表达效应的重叠性使它们形成复杂的信号网络系统.     

磷酸化在NLRP3炎症小体活化中的调控作用（英文）

NLRP3是位于细胞质中的模式识别受体,属于NOD样受体家族.在多种危险相关分子模式和病原体相关分子模式的激活下,NLRP3受体通过招募接头蛋白ASC和半胱氨酸蛋白酶原caspase-1形成一个多聚蛋白复合物,称之为NLRP3炎症小体.NLRP3炎症小体的主要功能是通过促进免疫应答清除病原微生物和危险信号,维持体内平衡.但是,NLRP3炎症小体异常活化又会引发多种炎症性疾病.因此,其活化必须受到严格调控.近期,多种激酶和磷酸酶被报道调控NLRP3炎性小体活化,这表明磷酸化在调控炎症小体活化中起着至关重要的作用.在本文中,我们概述了多种激酶和磷酸酶如何调控NLRP3炎症小体活化,并概述了磷酸化在NLRP3炎症小体活化中的调控作用.此外,我们还总结了靶向NLRP3相关激酶或磷酸酶治疗炎症小体相关疾病的潜在药用化合物.     

雄激素对小鼠睾丸支持细胞Akt和MEK/Erk磷酸化水平的影响

磷酸化信号通路在精子发生过程中有重要作用,本文研究小鼠睾丸支持细胞中雄激素诱导的蛋白磷酸化。研究中分离培养小鼠睾丸支持细胞,建立了稳定的培养体系。蛋白磷酸化抗体芯片结果显示,睾酮快速激活Akt及MEK/Erk的磷酸化,蛋白免疫印迹验证了芯片分析结果,且激酶磷酸化的激活是由AR介导。结果表明睾酮诱导小鼠睾丸支持细胞中Akt和MEK/Erk磷酸化。     

水稻OsPPDK基因的克隆及生物信息学分析

利用比较基因组学方法,通过小麦TaNAM基因序列来设计引物,在早衰水稻品系金23B中寻找TaNAM的同源基因.对获得的c DNA片段进行序列比对分析,发现其与丙酮酸磷酸双激酶(Pyruvate phosphate dikinase,PPDK)基因高度同源,因此将其命名为OsPPDK(Oryza sativa PPDK).为进一步探索OsPPDK基因的功能及其与叶片衰老的关系,根据水稻预测OsPPDK基因序列设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆出OsPPDK基因的编码区,并进行生物信息学分析.结果表明:该基因全长为3 515 bp,包含一个完整的ORF,编码区长2 844 bp,编码947个氨基酸,分子量为102. 79 k D,所编码的氨基酸序列与其他已知的植物来源的PPDK基因相比,相似性大多在80%以上.在PPDK基因所编码的氨基酸序列中,发现了一个PEP利用酶位点信号,3个N-糖基化位点和15个酪蛋白激酶II磷酸化位点,12个蛋白激酶C磷酸化位点,2个酪氨酸激酶磷酸化位点和一个PEP利用酶位点.同时推测出多肽链中有规则重复的构象,并同源建模PPDK蛋白整条肽链的三维空间结构.     

禁食对小鼠下丘脑磷酸化蛋白质组的影响

本研究旨在通过干预小鼠进食,探讨对小鼠下丘脑中蛋白质磷酸化修饰和相关信号通路的影响,为完善蛋白磷酸化调控网络提供有价值的信息.将实验小鼠平均分为3组,分别为对照组(con)、禁食组(D2)和禁食后恢复组(DR),每组小鼠数量为3只.在48 h内,con组正常提供饲料,D2组不提供饲料,DR组前44 h不提供饲料、后4 h提供饲料.同时解剖3组小鼠并提取下丘脑组织,提取、纯化和酶解下丘脑组织的蛋白质,并采用二氧化钛富集分离技术富集磷酸化肽段,运用高通量液相色谱-质谱联用进行检测,以鉴定样品中的磷酸化蛋白质组.利用非标记定量方法筛选差异表达的磷酸化蛋白以及位点,对鉴定数据进行GO富集和KEGG通路分析,并探究磷酸化蛋白间的相互作用关系.结果显示,共鉴定到4 810个磷酸化蛋白质,对应于14 259个磷酸化位点发生了变化.采用数学统计方法分析,成功确认小鼠下丘脑中有681个磷酸化蛋白差异显著,观察到这些差异蛋白与蛋白结合、激酶行为、转运、轴突生成等分子活动和生物学过程有关,并富集到了MAPK、细胞内噬和环磷酸腺苷信号通路等11个主要的信号通路.这说明禁食会对小鼠下丘脑中多种蛋白质的磷酸化修饰...     

原癌基因K-Ras调控APPThr668位点磷酸化及APP的切割

在阿尔茨海默症(Alzheimer′s disease,AD)发病的早期,Ras蛋白所在的信号通路被激活,但具体作用机制还不清楚.探讨了K-Ras及其突变体K-RasG12V对淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)的剪切的影响.Western blot结果显示,过量表达K-Ras能够激活细胞外调节蛋白激酶1/2(extracellular signal-regulated kinase,ERK 1/2)、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)通路,并增加APP在Thr668的磷酸化;抑制JNK通路则阻断了K-Ras过表达所引起的APP Thr668磷酸化.此外,过表达K-Ras造成分泌到细胞外的sAPPα增加,而sAPPβ减少.通过生物素标记实验发现,过表达K-Ras使得APP在细胞膜上的定位增加,而细胞内APP总量没有改变.这些结果表明,过量表达K-Ras可以通过调控JNK的通路,增加APP在Thr668位点的磷酸化,造成APP在细胞膜上水平升高,导致APP向sAPPβ的切割减少,而向sAPPα的切割增加.提示K-Ras对APP切割的影响可能在AD的发病过程中起着一定的应激作用.     

肠道干细胞基因组不稳定致细胞坏死诱发免疫性肠炎

正细胞死亡是维持生命体稳态的重要机制.作为抵抗病原体感染的重要细胞学变化,在被感染的细胞死亡时伴随着细胞内容物的分泌与释放,能诱发局部的免疫炎症反应,同时招募免疫细胞并激活获得性免疫应答调控.然而,细胞死亡在非感染性自发性炎症发病过程中的作用机制还不是很清晰.2020年3月27日,莫玮教授课题组和韩家淮院士课题组于Nature杂志在线发表研究论文[1],报道了肠道干细胞中基因组不稳定激活Z-DNA结合蛋白1-受体相互作用蛋白3-混合谱系激酶域类蛋白(ZBP1-RIP3-MLKL)通路导致干细胞坏死,进而诱发自发性肠道炎     

StyS激酶自磷酸化对Pseudomonas putida B3中靛蓝生物合成的调节作用

在恶臭假单胞菌Pseudomonas putida B3中,靛蓝生物合成关键酶基因styAB上游存在一个二元调控系统StyS-StyR。StyS蛋白属于激酶家族,是磷酸化信号转导的重要媒介,但激酶StyS的自磷酸化传导机制对靛蓝生物合成的调节作用尚未探明,因此,研究以Pseudomonas putida B3中激酶蛋白StyS作为研究对象,发现了两个磷酸化结合位点,构建了磷酸化位点突变株。通过分析野生菌株P. putida B3、styS基因缺失菌株P. putida B3-ΔstyS、styS基因回补菌株P. putida B3-ΔstyS-8和磷酸化位点突变株P. putida B3-ΔstyS-1之间的靛蓝产量及酶活发现,P. putida B3产量为10.14mg/L,P. putida B3-ΔstyS-8产量为3.63mg/L,磷酸化位点突变菌株无激酶活性且失去了产生靛蓝的能力。结果表明,StyS自磷酸化作用在靛蓝发酵体系中起重要作用。研究结果将为靛蓝生物合成途径的进一步研究提供参考。     

La3+通过重组细胞骨架影响大鼠成骨细胞增殖、分化

研究了稀土离子La3 对体外培养的成骨细胞增殖、分化及细胞骨架的影响,并初步探讨了相关机理.用细胞计数法检测了成骨细胞的增殖.用RT-PCR技术测定了碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OC)、骨桥蛋白(OPN),骨涎蛋白(BSP)以及cbfa-1 mRNA水平.采用激光扫描共聚焦显微镜观察了细胞中F肌动蛋白(F-actin)的变化.结果显示:La3 在48h促进了成骨细胞增殖;在4 d促进了早期分化指标ALP,BSP和cbfa-1 mRNA的表达;在21d促进了晚期分化指标OC和OPN mRNA的表达.与此同时,La3 使成骨细胞骨架发生重组.另外,Western Blot分析证实La3 作用于成骨细胞短时间即可激活粘着斑激酶(FAK)酪氨酸磷酸化.结果提示,La3 通过提高FAK酪氨酸的磷酸化水平,改变细胞骨架的分布和聚合,从而促进成骨细胞的增殖和分化.     

植物蛋白激酶MAPK及其在病原信号传导中的作用

植物蛋白激酶在信号传递过程中越来越受到关注。促细胞分裂剂激活性蛋白激酶(MAPK)是一类存在于各种真核生物体中的丝氨酸/苏氨酸型蛋白激酶。它被上游激活因子MAPKK磷酸化而激活,并通过将底物蛋白上的丝氨酸和苏氨酸残基磷酸化而传递信号。它与其他一些信号分子组成MAPK级联信号通路,接受外界刺激信号,将信号转入细胞内,影响特定基因的表达,它的作用受到不同因子的调节。文章主要介绍了植物体中的MAPK的结构特点、分类以及其在病原信号传导中的作用。     

酵母(Saccharomyces cerevisiae)Sch9蛋白激酶PDK1位点体内磷酸化的研究

根据Sch9氨基酸序列中激活区570位苏氨酸（T570）位点，也被称为PDK1位点附近的氨基酸序列设计了一段磷酸化多肽，并获得了570位磷酸化苏氨酸特异性抗体. 实验表明该抗体可有效区别Sch9 PDK1位点的磷酸化和非磷酸化. 使用该抗体检测生理条件下表达的Sch9蛋白，发现Sch9的PDK1位点在生理条件下发生了明显的磷酸化.