细胞膜上的"晶体"管:钾离子通道

离子通道是大分子膜蛋白在细胞膜上围成的含有水分子的孔道。在电化学梯度下，离子通道以超高的速率并有选择性地每秒转运10^7个离子。离子通道是神经、肌肉细胞电活动的物质基础，它存在于所有细胞膜上并发挥着多种生物学功能。如建立细胞膜静息电位、产生电信号、调节钙离子信号和多种离子流动等。像是细胞膜上的“晶体”管。钾离子通道是第一个人们用肉眼观察到晶体结构的离子通道。也是分布最广、类型最多的一类通道，它存在于所有的真核细胞并发挥着多种至关重要的生物学功能。简单地讲，反映细胞生死存亡的一个客观指标就是判断该细胞是否还存在着细胞膜负电位。钾离子通道的活动不仅负责建立细胞膜的负电位，同时也参与调节各种细胞的电活动并决定着动作电位的发放频率和幅度。     

核苷转运蛋白的研究进展

生物膜构成了细胞与外界环境之间的一道天然屏障,细胞生存所需的各种营养物质或其代谢产物必须通过这道屏障才能进入或输出细胞.无论是原核还是真核细胞,细胞膜上都存在多种起运输作用的膜蛋白分子,它们以各种不同的机制参与营养物质或代谢产物的转运.根据跨膜转运蛋白（transmembranesolute transporter）起运输作用时的底物特异性、转运机制及转运蛋白间的同源性,Paulsen等人[1]将真核细     

哺乳动物细胞中可能存在着新的葡萄糖转运蛋白质

已知的葡萄糖转运蛋白分子量大约为55kD,是一种具有重要生物功能的膜蛋白质。它担负着将细胞膜外的葡萄糖转运到细胞内的任务,为细胞提供能量来源。 肌肉和脂肪细胞吸收葡萄糖的分子机制是细胞外的胰岛素作用于细胞膜,与膜上胰岛素受体结合,受体就将信号传给细胞内贮存的葡萄糖转运蛋白质(目前尚不清楚这个信号是如何传递的),葡萄糖转运蛋白质接收信号后就大量地向细胞膜上转移,迅速将膜     

用FPR方法研究鸡胚细胞质膜和鸡胚卵黄球膜蛋白质的侧向扩散

过去几年中应用荧光漂白恢复(FPR)方法对细胞膜上蛋白质的流动性进行了若干研究。该方法在细胞膜研究中已引起重视。膜上大分子迁移的信息特别有助于了解细胞膜在生长和分化过程中的动态变化,因而对于诸如细胞恶变过程或“细胞重建”过程的研究有重要意义。     

DIDS对红细胞膜上葡萄糖运输蛋白功能的影响

膜蛋白功能和其自身特殊结构间的紧密相关是不言而喻的,但在活细胞上,膜蛋白还和周围的脂质、其他膜蛋白及胞质组分存在联系,由此产生的相互作用往往对其正常生理功能的发挥及调控至关重要,本工作利用DIDS(4,4’-二异硫氰基-2,2’-二磺基芪)特异性地抑制红细胞膜上阴离子运输蛋白(Band 3),研究是否会影响膜上葡萄糖运输蛋白(GluT-l)对葡萄糖的运输特性,即确认膜上这二种蛋白质是否有相互作用调节功能.     

胰岛素介体的产生与诱导的激素活性的关系

最近对胰岛素作用机理的研究指出,胰岛素与它的靶细胞受体结合后,激活细胞膜上的蛋白水解酶,或磷脂酶C而导致膜上某种糖蛋白或磷脂水解,产生多肽样或磷脂样的化学介体。它们能在无细胞系统中模拟胰岛素的各种作用,如,调节胰岛素敏感的酶的活性,以及在完整细胞中模拟胰岛素的一些生物功能,包括调节cAMP水平、腺苷酸环化酶活性、抗     

膜蛋白靶向降解技术研究进展

膜蛋白是细胞间相互作用的主要参与者，在信号传导、分化增殖、应激响应等生命过程中均扮演着重要的角色。传统小分子抑制剂与抗体分别通过抑制和阻断膜蛋白与其配体之间的相互作用来发挥作用，但往往存在抑制不彻底或诱发耐药性的问题。新兴的蛋白质靶向降解技术为药物发现提供了全新思路，通过在溶酶体或蛋白酶体中特异性降解目的蛋白，使其彻底丧失蛋白质功能，极大地拓展了成药范围。文章简要讨论了近年来膜蛋白靶向降解技术的研究进展，并展望这些技术在临床治疗中的广阔应用前景。     

小鼠腹水肝癌细胞膜中类脂和蛋白质相互作用的ESR波谱研究

膜的一切正常功能都有赖于膜类脂和膜蛋白结构的完整性.肿瘤细胞的恶性行为与糖蛋白和膜脂结构的变异有密切的关系。据报道,用植物凝集素覆盖肿瘤细胞表面裸露的糖链分子,就可以阻止其恶性生长。但这种作用的机理还不十分清楚。由于完整癌变细胞膜中类脂和蛋白质相互作用的报道比较少。因此我们合成了能与膜蛋白-SH基共价连接的顺丁烯二     

植物重要膜蛋白的扩散与胞吞机制

膜蛋白作为细胞膜的重要组成部分,通常会发生胞吞循环以调控其在细胞膜上的数量平衡,或响应外界环境的刺激.单分子成像技术是近年来发展起来的,可用于在活细胞条件下对单个分子进行观测和研究的新技术,具有较高的时空分辨率,实现了在纳米和微秒水平上对单个分子的快速实时成像和精确分析.本文结合作者所在实验室取得的研究成果,介绍了利用单分子技术,包括全内反射荧光显微术、荧光相关光谱、荧光互相关光谱分析等方法,对植物几种重要膜蛋白在质膜上的运动特征以及胞吞途径的研究工作,总结了植物中脂筏微区分布及脂筏参与的胞吞途径对膜蛋白功能的调控机制,展望了植物质膜微区的精确划分以及膜蛋白胞吞之后的去向等方面所面临的难题.     

蚕豆叶细胞质膜中红膜肽的免疫化学鉴定

近年来的研究证明,红细胞膜上存在一个膜骨架系统,由红膜肽(spectrin)、连接蛋白(ankyrin)、带4.1蛋白和肌动蛋白(actin)等组成。最近在动物多种器官的细胞内也发现了膜骨架蛋白,特别是红膜肽的存在。我们在文献[3,4]中用聚丙烯酰胺凝胶电泳方法分析了蚕豆叶细胞质膜蛋白的组成,并与人红细胞膜骨架蛋白作了比较。结果表明,蚕豆叶细胞质膜蛋白中的245和228 kD两种蛋白质可能即是人红细胞质膜上的红膜肽α和红膜肽β。本文目的在于用免疫化学方法鉴定蚕豆叶细胞质膜中的红膜肽,进一步证明植物细胞质膜中膜骨架的存在。研究结果表明,在植物细胞中确实存在着红膜肽α及β。     

长在细胞上的"眼睛"

人们常把眼睛誉为“心灵之窗”,借助眼睛,我们可以看到多姿多彩无奇不有的大千世界。但你知道吗?构成人体生命大厦的细胞,也长有极为灵敏的“眼睛”呢! 长在细胞上的“眼睛”,就是细胞膜上的受体。包裹着细胞的一层薄薄的细胞膜,是由脂类、蛋白质、碳水化合物等构成的,好像是细胞穿的一件“衣裳”。在这件外衣中的蛋白质和糖蛋白,专门负责识别和接受外来的抗原、激素、毒素等大分     

AFM单分子力谱技术测量膜蛋白力学特性的研究进展

膜蛋白在细胞生理活动中起着关键性的作用,是大部分药物的作用靶点.对膜蛋白进行研究不仅对理解生命活动的本质有着重要的价值,还可为疾病治疗和医药研发带来帮助.原子力显微镜(AFM)的出现为研究膜蛋白的结构提供了一种新的技术手段.AFM不仅可以对单个天然态膜蛋白分子的形貌结构进行高分辨率成像,同时还可通过将配体分子修饰到AFM针尖,利用单分子力谱(SMFS)技术对膜蛋白生理功能与活动行为(如配体结合、解折叠)中的力学特性进行直接测量,使得人们可以从分子生物力学方面来认识膜蛋白的结构和功能,是对传统结构生物学方法得到的蛋白质静态三维结构的重要补充.SMFS技术在测量膜蛋白力学特性方面取得了巨大的成功,为生命科学和医药卫生领域相关问题的解决提供了新的思路.本文结合作者在AFM病理瘤细胞表面抗体-抗原相互作用力测量方面的研究工作,介绍了SMFS技术的原理与方法,总结了近年来应用SMFS技术研究膜蛋白力学特性的进展,讨论了SMFS技术面临的挑战.     

能使肿瘤获得抗药性的基因

某些结肠癌、肾、肝的肿瘤具有一种非常活跃的“抗多种药物基因”即 MDRII 这种“抗多肿药物基因”为一种P-糖蛋白编码,这种ρ-糖蛋白在许多正常细胞的细胞膜中均可发现,科学家们相信,这些蛋白质通过泵出毒素来保获健康的细胞。科学家们认为癌细胞中的“抗多种药物基因”可以与抗药性联系起来分析,有一种可能性是,当肾与肝的正常细胞癌变时,ρ-糖蛋白持续作用,这时很难区分毒     

受体抗体及其致病机理

受体是细胞膜上或细胞中的一类特殊生物活性分子,其组分大多数为蛋白质,具有抗原性。大量实验证实,在受体的亚基上存在着抗原决定簇。在正常的生物体内,由于免疫自稳作用的存在,机体一般不产生受体的自身抗体,     

膜蛋白的构象能够内翻吗?

盐生盐杆菌(Halobacterium halobium)那紫色的细胞膜正日益成为一些尖端技术的试验对象。这些实验已经先后提供了某些有关紫色膜上一种主要蛋白质的结构与功能的令人振奋的新信息,这种膜蛋白即是细菌的视紫红质。中子衍射这种最新的技术显示了视紫红质是一种“里翻外”的蛋白。六年前,曾经有人把新颖的电子显微镜技术与X—射线衍射技术结合起来进行研究,得到了分辨率为7(?)的视     

ras-onc蛋白P21片段(56—66)抗血清与某些人癌组织的反应

c-ras癌基因及其产物蛋白P21与恶性肿瘤的发生、发展起着重要的作用。c-ras-onc的激活一般有两种机制:(1)基因中第12位或第61位密码子发生点突变,使相应的编码蛋白P21中的氨基酸发生改变;(2)P21的过量表达。C-ras-onc家族的成员均编码分子量为21,000的蛋白质(P21),它们与细胞膜结合具有GTP结合及GTP酶的活性,它们还参与正常细胞的增殖,还可能与信号传递有关。例如在Harvey鼠肉瘤病毒转化的细胞中胰岛素     

文蛤血蓝旦白标记红细胞表面刀豆球旦白A受体的扫描电镜观察

已经知道细胞膜上的大分子有多种基团和残基暴露在细胞表面上,其中有些起着“天线”和“受体”等功能。人们用生化和细胞电泳等方法测定它们在细胞表面上的数量及其变化,以探讨它们的功能。近年来也开始用电镜等方法观察它们在细胞表面上的分布。由于受体的这些基团和残基太小,用电镜也难以直接看到。故需采用“搭桥”的方式:选择适当的能与细胞     

新的分子工具可能产生一类新药

令人惊奇的是,一些蛋白质具有独特的能力,能进入大多数蛋白分子都不能通过的细胞膜。到目前为止,此项技术仅用在实验室,科学家希望能用来开发一种新型的有治疗作用的分子。 ｔａｔ是第一个被发现能进入细胞的蛋白质分子,它是一种ＨＩＶ－１转活的转录因子,能控制病毒基因的表达。１９８８年美国旧金山加利福尼亚大学的博士后研究人员弗兰克尔（Ｆｒａｎｋｅｌ）和约翰斯霍普金斯大学的帕博（Ｐａｂｏ）开发一种生物测定方法测量ｔａｔ的活性,弗兰克尔面对的问题是如何使ｔａｔ进入细胞,在一项实验中,他刮破细胞膜以使ｔａｔ扩散进…     

钙通道的多样性和复杂性

对细胞膜钙通道的研究在过去10年里已显著增加。细胞内和细胞间钙离子的浓度部分由电压选通离子通道调控,它们是嵌在细胞表面膜里的蛋白质。钙通道已引起电生理学家、生物化学家、分子生物学家和临床医师的注意,他们最近开会讨论如何调控这些通道.讨论这些通道时,困难从它们分类的术语开始,并继续调制它们行为的大量因子。电生理学离子通道什么时候应称为钙通道?仅有的标准是在生理条件下,开放通道对通过Ca~(2+)离子是否有高     

自由基生物学与健康

自由基是含有一个不成对电子的分子或原子团．例如一氧化氮自由基NO·、羟自由基·OH、超氧阴离子自由基O2^-·和脂自由基L·等。它们大多反应性强，很容易与细胞成分，如细胞膜、蛋白质、酶甚至DNA反应，引起细胞损伤，导致衰老和疾病的发生。自由基生物学是研究自由基在生物体系产生和作用规律的科学，与人类健康密切相关。