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呼吸道合胞病毒的蛋白特征及抗原变异
呼吸道合胞病毒是非节段性的单链负股RNA病毒,是引起婴幼儿下呼吸道感染的重要原因.本文就近年来对呼吸道合胞病毒的蛋白特征和抗原变异的研究作一综述.
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化学物对G蛋白影响的研究进展
G蛋白即鸟嘌呤核苷酸(GTP)结合蛋白,是细胞信号传导通路上的重要组分,体内外许多激素、递质、毒物和药物等均可通过G蛋白引起细胞内相应的第二信使改变,导致一系列生理生化变化.现就近年来化学物对G蛋白影响的研究进展作一介绍. 1 化学物对G蛋白的作用机制
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不同气虚证小鼠甲状腺G蛋白通路及相关基因转录特征
目的:观察不同气虚证小鼠甲状腺G蛋白信号通路及功能激素基因表达的特征.方法:采用小鼠计量化四诊和辨证方法,以及GeneChip Mouse Exon 1.0 ST Array等技术,观察正常小鼠、肿瘤气虚证荷瘤小鼠甲状腺G蛋白信号通路及相关基因表达特征.结果:不同气虚小鼠垂体TSH与甲状腺TSH受体(TSHR)表达量均增加,但正常气虚证小鼠甲状腺G蛋白通路的腺苷酸环化酶(AC)和蛋白激酶A(PKA)未见相应的表达量增加;而肿瘤气虚证小鼠则相应增加、活跃,发生响应,Ras基因亦如是.结论:正常气虚小鼠甲状腺G蛋白通路中大多基因表达不活跃可能是其部分物质基础,而荷瘤小鼠气虚证系因实致虚,因此表现与正常气虚证不同,即甲状腺尚处于代偿状态.
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电针对心肌缺血细胞G蛋白信号通路的影响
目的:分析电针对缺血心肌细胞G蛋白信号通路的影响,揭示电针抗心肌缺血的分子作用途径.方法:健康SD雄性大鼠20只,随机分为正常组、模型组、电针正常"神门"组、电针模型"神门"组,每组5只.采用冠状动脉结扎法复制心肌缺血模型,然后电针"神门"穴,予以 1.3 mA、2 Hz 方波刺激,每日1次,3 d 后动物麻醉状态下活体取材,用基因芯片技术筛选各组G蛋白及其相关基因.结果:筛选到表达G蛋白15个,通过cAMP或Ca2+途径影响下游基因表达,调节细胞转录和应答.电针"神门"特异性G蛋白2个,主要是G蛋白γ亚型通过cAMP影响下游蛋白激酶Aβ2调节细胞转录.结论:电针抗心肌缺血可以通过调节多种G蛋白影响缺血心肌细胞内的基因表达,从而发挥保护心肌的作用,以Gi和Gq为重要;心经与心脏间具有相对特异的分子联系途径,可能主要是Gγ和PKAβ2途径.
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针灸对效应靶器官细胞跨膜信号转导影响的研究进展
目前有关针刺对效应靶细胞跨膜信号转导通路及机制的研究涉及多个层次和多个靶点,如:(1)针刺对G蛋白耦联的效应器酶-第二信使物质-蛋白激酶的影响;(2)针刺通过激活各种生长因子等启动酪氨酸蛋白激酶和非受体酪氨酸激活的胞内信号转导途径;(3)针灸激活配体作用于核内受体引起靶基因核转录因子转导途径等.本文收集近年来针灸对跨膜信号转导过程影响的研究文献,从针灸的镇痛效应、对脑及脊髓神经细胞损伤修复和重塑的影响、抗炎免疫、抑制肿瘤、对内脏器官调节等过程中相关靶细胞内信号转导蛋白质磷酸化及转录因子活性改变方面进行综述,旨在从多靶点、多途径、多层次揭示针灸对效应靶细胞调节作用的原理.
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中医"肾应冬"调控机制与下丘脑G蛋白关系的研究
"肾应冬"是五脏应时学说的一个组成部分.本文通过对雄性SD大鼠生理及摘除松果体条件下下丘脑G蛋白各亚型冬夏两至含量变化的研究,探讨了"肾应冬"调控机制与细胞信号转导之间的相关性.实验结果显示:在生理条件下冬夏季节的变化对下丘脑Gs、Gi的含量没有明显的影响,而Gq和Go的含量冬夏则存在显著的差异,均表现为夏高冬低.摘除松果体后冬夏季节G蛋白的各种亚型空白组和模型组、模型组与模型组之间均无显著差异.从而说明松果腺参与调节冬夏季节的变化对机体细胞信号转导系统的影响,而"肾应冬"调控机制与细胞信号转导系统之间存在着某些相关性.
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针灸对效应靶器官细胞受体、G蛋白及离子通道影响的研究概况
信息传递足生命活动的普遍规律,生物机体组织细胞之间的信息传递,通过化学传递和电兴奋传递两种方式进行,以化学传递为主要方式.化学信息传递的物质,又称为"信号分子",在神经系统则称为"递质",而在内分泌系统便称为"激素",药理学又称为"配体",与配体关联的具有识别配体并与之结合的特定结构分子,则称为"受体".
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儿茶素单体对心肌细胞缺氧再给氧损伤的保护作用及机制研究
目的:观察没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)和表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对体外培养大鼠乳鼠心肌细胞缺氧再给氧损伤的保护作用,并初步探讨其作用机制.方法:建立体外培养大鼠心肌细胞缺氧再给氧损伤模型,倒置显微镜下观察加入各儿茶素单体(50,20,8 μg·mL-1)后,各组缺氧再给氧前后细胞形态学和搏动频率变化;以MTT法检测各组细胞的存活率;测定细胞上清液中乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)含量;测定心肌细胞膜ATP酶;分别给予蛋白激酶(PKC)阻断剂十字孢碱staurosporine(stau,10 nmol.L-1)和Gi/o蛋白失活剂pertussis toxin(FIX,200 μg·mL-1),以探讨其作用机制.结果:GCG,EGCG均能够增加心肌细胞存活率,增加SOD和ATP酶活性,降低心肌细胞LDH的释放,降低培养液中MDA的含量,给予PKC阻断剂和Gi/o蛋白失活剂后,与单纯GCG组、EGCG组比较,心肌细胞搏动频率和存活率降低,同时LDH,MDA释放量增加,SOD活性下降.结论:GCG和EGCG具有抗体外培养大鼠乳鼠心肌细胞缺氧再给氧损伤的作用,其机制可能与其清除自由基、抑制心肌细胞Ca2+超载以及心肌细胞蛋白激酶C和G蛋白的介导有关.
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尼帕病毒融合蛋白和受体结合蛋白基因DNA免疫的研究
构建了表达哺乳动物密码子优化的NiV囊膜蛋白F和G基因的真核表达质粒pCAGG-NiV-F和pCAGG-NiV-G.细胞融合试验表明,重组NiV融合蛋白F和受体结合蛋白G在pCAGG-NiV-F、pCAGG-NiV-G共转染BHK细胞中获得表达,并具有良好生物学活性.真核表达质粒pCAGG-NiV-F、pCAGG-NiV-G和pCAGG-NiV-F+pCAGG-NiV-G DNA分别按100μg/只的剂量肌肉注射免疫6周龄BALB/c小鼠,间隔4周加强免疫,第二次加强免疫3周后采血,分离血清备用.分别以重组杆状病毒感染Sf9细胞表达的重组NiV融合蛋白(rNF)和受体结合蛋白(rNG)为包被抗原,应用间接ELISA检测上述质粒DNA免疫血清中的特异性抗体,具有较高的敏感性和特异性.另外,中和试验结果表明,DNA免疫小鼠产生的特异抗体可有效中和NiV囊膜蛋白F和G介导的伪型VSV重组病毒侵入NiV易感宿主细胞的感染性,并且受体结合蛋白G基因DNA诱导中和抗体的滴度高于融合蛋白F基因DNA.结果表明,DNA疫苗具有防制尼帕病毒性脑炎的潜力.
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尼帕病毒包膜糖蛋白及细胞融合机制研究进展
尼帕病毒(Nipah virus,NiV)是一种新发人兽共患病病原体,其传染性强,致死率高,不仅严重危害当地人群的生命财产,也对全球公共卫生安全构成严重威胁.本文从尼帕病毒包膜表面两种重要糖蛋白——附着蛋白G和融合蛋白F人手,简要介绍其结构形态和生理学功能,并联系尼帕病毒的组织趋向性,重点阐述G蛋白与其蛋白受体cB2/eB3 (ephrin-B2/ephrin-B3)之间、G蛋白与F蛋白之间的相互作用机制,对近几年来国内外研究的新进展进行回顾与展望.
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重组人源抗狂犬病毒单克隆抗体SO57、SOJB对狂犬病毒G蛋白亲和力的比较研究
一直以来,狂犬病是一种严重的人类致死性传染病.对狂犬病暴露后的预防主要是采用抗狂犬病毒免疫球蛋白(RIG)结合狂犬疫苗注射的方法.目前使用的两类RIG为人RIG(HRIG)和马RIG(ERIG),它们都是从免疫血清中分离出来的[1].由于HRIG成本高且产量少,质量难以控制,有潜在病毒污染的风险;而ERIG存在引起过敏反应等问题,因此,人们期望抗狂犬病毒人单克隆抗体能够取代RIG,用于狂犬病的暴露后预防[2].在狂犬病毒的多种免疫原物质中,狂犬病毒糖蛋白(以下简称G蛋白)是诱导产生抗病毒免疫保护的一种主要抗原[3],同时也是诱导产生病毒中和抗体并与之反应的唯一抗原[4].针对G蛋白的抗狂犬病毒抗体中和细胞外的狂犬病毒,并介导感染细胞的裂解及抗体依赖性的细胞毒性.
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2008～2014年中国8省市流行的人呼吸道合胞病毒A亚型G蛋白编码基因全长序列分析
对2008～2014年收集的中国8省市人呼吸道合胞病毒(Human respiratory syncytial virus,HRSV)A亚型87株代表株进行G蛋白编码基因全长核苷酸序列测定和分析,阐明其核苷酸和氨基酸动态变异特征.根据G蛋白第二高变区的靶基因特征,从2008～2014年中国8省市流行的A亚型人呼吸道合胞病毒中挑选代表株,并采用RT-PCR方法对G蛋白编码基因进行扩增和序列测定,通过Sequencher 5.0、MEGA5.05等生物信息学软件进行序列拼接、比对,分析基因亲缘性和氨基酸变异特点.2008～2014年中国8个代表省市收集的296份HRSVA阳性标本,依据靶基因变异程度及特征共挑选出代表株87株,覆盖2008～2014年流行的各基因型,包括GA5,NA4,NA1,NA3,ON1;对87株代表株进行G蛋白编码基因全长序列测定和同源性分析,核苷酸同源性为88.21％～100％,氨基酸同源性为82.09％～100％,与原型株long株的核苷酸和氨基酸同源性分别为89.22％～91.07％和82.77％～86.82％;变异主要集中在第二高变区,其次在胞浆区和第一高变区.根据G蛋白全长核苷酸序列构建亲缘关系进化树,87株代表株可以分为5个分支,与国际上通用的依据G蛋白第二高变区为靶基因进行的基因分型及进化树分支结果一致.本研究系统分析了2008～2014年中国8省市人呼吸道合胞病毒A亚型G蛋白编码基因的基因特征及氨基酸变异情况,为中国人呼吸道合胞病毒的病原学研究,预防和控制提供了重要的病毒学基础研究数据.
关键词： 人呼吸道合胞病毒(hRSV) G蛋白 基因特征 氨基酸 变异 -
白细胞介素-1β对谷氨酸钠致痫大鼠海马Gs蛋白表达的影响
目的探讨白细胞介素-1β(Interleukin-1,IL-1β)在谷氨酸钠致痫大鼠中对海马兴奋性G-蛋白α亚基(stimulated G-protein α subunit,Gsα)蛋白表达的影响,为阐明IL-1 β在致痫中的作用机制提供线索. 方法免疫组织化学方法结合行为观察(SD大鼠随机分为对照组、GluNa组、IL-1β+GluNa组、rhIL-lra+IL1β+GluNa组和D-AP-5+IL-1β+GluNa组). 结果行为观察显示,IL-1β+GluNa组大鼠痫性发作潜伏期(平均2 min)较其他组(平均6 min)明显缩短,且发作程度(Ⅲ～Ⅳ级)较其他组(Ⅰ～Ⅲ级)严重;对照组无痫性发作.免疫组织化学染色显示,Gsα蛋白在海马各区均有表达,IL-1β+GluNa组大鼠在齿状回、CA1区和CA3区Gsα表达较其他组明显增强. 结论 IL-1β参与致痫,且在谷氨酸致痫中可能通过Gs蛋白介导发挥作用.
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AGS3蛋白与G蛋白信号转导
AGS3蛋白是影响受体到G蛋白的信号转导或直接影响非受体依赖型G蛋白激活的蛋白质之一.AGS3蛋白在脑、睾丸、肝脏、肾脏、心脏、胰腺及PC-12细胞中普遍分布.它不仅具有不依赖受体的Gβγ信号转导激活物的作用,也能作为二磷酸鸟苷(GDP)的解离抑制剂,并负向调节G蛋白偶联受体对G蛋白的激活.AGS1、AGS2、AGS4是AGS家族的其它几个成员,能选择性激活不同类型的G蛋白.LGN和PINS蛋白是AGS3的同系物.AGS3蛋白与信号转导的关系是目前研究的热点之一.
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组胺受体家族新成员:组胺H4受体
组胺H4受体是近在基因库内筛选寻找新的G蛋白偶联受体时发现的,其cDNA序列与组胺H1、H2受体的同源性很低,与组胺H3受体有很高的同源性.很多组胺受体的配体与组胺H4受体有亲和性,但该受体表现出独特的药理学性质.组胺H4受体激动后可影响细胞内Ca2+浓度和cAMP的生成,推测其与Gi或Go蛋白相偶联.组胺H4受体主要分布于骨髓、肺、脾脏、小肠和中枢,可能与机体的免疫反应和精神活动有关.
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G蛋白βγ亚单位介导的信号转导途径
跨膜信息传递有关的G蛋白由α、β和γ亚单位所组成,受体激动后,引起GTP与α亚单位结合,导致Gα与Gβγ分离.近年来发现Gα、受体本身和许多效应分子如K+通道、Ca2+通道、磷脂酶C-β、腺苷酸环化酶、酪氨酸、 MAPK和受体激酶等都受Gβγ的调节,Gβγ同Gα一样均可引起效应蛋白的激活,在细胞信号转导中起同样重要作用,共同介导一系列的生物学效应.
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心脏β2-肾上腺素受体研究进展
随着受体研究的蓬勃发展，对在心脏活动调节中起重要作用的肾上腺素受体的了解也更加深入。近年来的许多研究表明β-肾上腺素受体不同亚型之间的信号转导及其介导的心脏反应有着很大的差异。本文扼要介绍了心脏β2-肾上腺素受体的新研究进展，主要包括β2-肾上腺素受体的混杂G蛋白偶联、信号转导局域化、固有活性及其与充血性心力衰竭的关系。
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中枢神经系统中与G蛋白偶联的内向整流钾通道
G蛋白偶联的内向整流钾通道(GIRK)在中枢神经系统中具有广泛分布，并且与多种受体相偶联，在神经突触后抑制中具有重要作用。本文简要介绍了近年来G蛋白偶联钾通道在基因结构、脑内组织分布、细胞内调控，以及脑功能方面的研究结果。关于GIRK在中枢神经系统中的生理和病理意义还有待进一步研究
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β3 肾上腺素受体在心脏活动调节中的作用
1996年首次发现在人类心室肌组织中存在β3肾上腺素受体(β3-adrenoceptor,β3AR),可以介导负性变力作用.该受体的结构与功能特性明显不同于β1AR和β2AR,这可能有助于深入了解病理情况下,心脏对儿茶酚胺的异常反应规律.心房中也存在β3AR,其作用尚无定论.心室β3AR主要通过抑制型G蛋白(Gi)-内皮型一氧化氮合酶(eNOS)- 一氧化氮(NO)-环-磷酸鸟苷(cGMP)-Ca2+通路介导负性变力作用.心衰时,β3AR表达上调,与其偶联的Gi也上调,由于该受体不易脱敏并易被高浓度儿茶酚胺激活,因此该受体介导的负性变力作用可能参与心衰的病理生理机制.
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G蛋白信号调节因子的结构分类和功能
G蛋白信号调节因子是能够直接与激活的Gα亚基结合,显著刺激Gα亚基上的GTP酶活性,加速GTP水解,从而灭活或终止G蛋白信号的一组分子大小各异的多功能蛋白质家族.它们都共同拥有一个130个氨基酸的保守的RGS结构域,其功能是结合激活的Gα亚基,负调节G蛋白信号.许多RGS蛋白还拥有非RGS结构域,能够结合其它信号蛋白,从而整合和调节G蛋白信号之间以及G蛋白和其它信号系统之间的关系.
