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针对G蛋白偶联受体的药物筛选新方法
G蛋白偶联受体(GPCR)为具有7个跨膜螺旋的蛋白质受体,是人体内大的蛋白质家族,其为极重要的药物靶点.本文针对GPCR的固有激活和变构效应的药物筛选模型开发新进展和高内涵药物筛选新技术进行综述.
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作用于G蛋白偶联受体药物设计方法的新进展
G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)作为一类重要的膜蛋白受体,一直以来都是新药开发中重要的靶标之一.既往许多药物都是GPCR的调质分子.随着GPCR膜稳定性问题的解决、GPCR结构生物学的发展以及大量药物研究新技术的应用,GPCR新药开发不再局限于传统的高通量筛选等方法.基于受体蛋白结构(SBDD)和配体片段(FBDD)的药物设计方法迅速发展起来,突出的应用是作用于β-肾上腺素受体和腺苷受体新型配体分子的筛选和鉴定研究.
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尾加压素受体GPR14在大鼠心血管系统及脑内的表达
目的:观察尾加压素(UⅡ)受体GPR14在SD大鼠心血管系统及脑内的表达.方法:采用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测GPR14.结果:在心血管系统中,大鼠颈总动脉、胸主动脉、左心房及左心室均表达GPR14 mRNA,其中心室表达丰度高;在中枢神经系统中,大鼠小脑、大脑皮质、下丘脑及海马均表达GPR14 mRNA,其中小脑表达丰度较高.结论:UⅡ受体GPR14在大鼠心血管系统及脑组织中都有表达,提示UⅡ在心血管及中枢神经活动中发挥重要作用.
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BRET技术在G蛋白偶联受体与β-arrestins相互作用研究中的应用进展
G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)是一个重要的细胞膜受体超家族.β-arrestin 1和p-arrestin 2是广泛存在于细胞内的调配器和支架蛋白,它们在G蛋白偶联受体的细胞内信号转导、脱敏、内化、复敏以及G蛋白非依赖的信号转导中发挥重要作用.生物发光共振能量转移(BRET)技术能够实时监测活细胞内GPCRs和p-arrestins的相互作用,可进一步阐明β-arrestin调节GPCRs的作用机制,有助于开发新一代影响GPCRs功能活动的药物.
关键词: β-arrestin G蛋白偶联受体 信号转导 生物发光共振能量转移 -
G蛋白偶联受体异源表达技术研究进展
G蛋白偶联受体(GPC Rs)是具有7次跨膜螺旋的细胞整合膜蛋白,大约占人类蛋白质组的3%,它们广泛地参与到人体的细胞增殖、分化和迁移等各类生理活动中,是一类非常重要的药物作用靶点.GPCRs的结构学研究进展缓慢,因为它们在体内含量很低,必须通过体外重组技术才能获得大量有活性的GPCRs用于结构学研究.近年来,GPCRs已经在大肠杆菌、酵母、哺乳动物、昆虫杆状病毒、无细胞等多种异源表达系统中成功表达,该文对GPCRs在不同表达系统的高水平表达策略进行综述,为GPCRs的分子结构研究和以GPCRs为作用靶点的药物筛选研究奠定基础.
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G蛋白偶联受体寡聚化检测技术——共振能量转移技术和蛋白质片段互补技术
蛋白质-蛋白质相互作用( protein-protein interactions,PPIs)在细胞内信号途径的分子机制中具有重要作用,文章叙述了活细胞中以非侵入性荧光和生物发光为基础检测特异性PPIs的方法如FRET、BRET、BiFC和BiLC,上述技术广泛应用于G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)寡聚化的研究,单独或联合应用这些新技术是研究两个蛋白或多个蛋白PPIs的佳方法,文章描述了上述生物技术的新进展及其优缺点,着重阐述在PPIs方面的应用.
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啤酒酵母等表达的G蛋白偶联受体在药物高通量筛选中的应用
G蛋白偶联受体具有重要的生理功能和病理意义,已成为一类重要的药物靶点.针对靶标G蛋白偶联受体从大量化合物中筛选出理想的药物,就需要开发特异且灵敏的高通量筛选体系.真核酵母细胞具有易操作、培养条件简单稳定、基因组学研究透彻、外源蛋白表达工具丰富多样、检测分析方法成熟等优点,使它成为一种理想的药物筛选工具.文章对酵母表达G蛋白偶联受体用于构建药物高通量筛选模型的研究现状和发展前景做综述.
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β-Arrestin偏爱性配体的研究进展
综述β-arrestin偏爱性配体的研究进展,着重论述各种G蛋白偶联受体及其β-arrestin偏爱性配体的生物学效应与相关药物设计以及配体的β-arrestin偏爱性鉴定,并探讨β-arrestin偏爱性配体研究的发展方向.G蛋白偶联受体是当今药物研发的重要靶点,而β-arrestin可精密调控G蛋白偶联受体功能,既能抑制经典的G蛋白信号,又能激动β-arrestin信号,故其偏爱性配体可产生特异性生物学效应,为靶向药物设计提供了新思路.
关键词: G蛋白偶联受体 β-arrestin偏爱性配体 生物学效应 药物设计 -
针对GPCR蛋白家族的抗体药物研发进展
G蛋白偶联受体(GPCR)是一类7次跨膜蛋白,广泛表达于人体多个器官和组织,在人体发育和多种生理过程中发挥重要作用,并且与多种疾病的发生紧密相关.因此,开发针对GPCR蛋白的药物是医药领域长期以来的一个研究方向.在药物研发方面,单克隆抗体因靶向性好、副作用小等特点,越来越受到人们重视,已成功应用到多种疾病的治疗中.综述GPCR蛋白相关作用机制和抗GPCR抗体的研发情况,旨在为GPCR蛋白研究和抗体药物研发提供思路.
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中药神经再生素在基因水平对神经元生长的影响
目的 观察神经再生素(NRF)影响海马神经元生长的机制.方法 用胚胎17d的大鼠海马离体培养神经原,分用药组和对照组,培养6h加NRF(1μg/ml),检测神经元突起长度,提取细胞的总RNA并纯化,设计合成G蛋白偶联受体(GPCR)基因的引物,采用Taqman荧光探针,实时定量PCR,检测离体培养海马神经元用药组和对照组细胞GPCR基因表达量的变化.结果 用药组的神经元突起生长较长,GPCR的基因表达量显著高于对照组(P<0.01).结论 NRF使海马神经元生长并增加GPCR基因的表达,GPCR可引起神经细胞生长的生物效应.
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稳定表达CRFR1的HEK293细胞株建立与功能鉴定
目的:建立稳定表达CRFR1的HEK293细胞株,并鉴定cAMP评价体系构建是否成功。方法采用Lipofectamine 2000将CRFR1质粒转染至HEK293细胞中,经G418筛选单克隆阳性细胞,采用Western blot技术、RT-PCR法、免疫荧光法证实稳定表达CRFR1细胞株构建成功。并用CRF刺激稳定表达 CRFR1的 HEK293细胞株,绘制 CRF 刺激HEK293-CRFR1细胞释放cAMP的量效曲线。结果 West-ern blot、RT-PCR、免疫荧光结果表明, CRFR1受体在HEK293细胞系中成功表达。 cAMP释放量效实验显示,CRF刺激 HEK293-CRFR1细胞释放 cAMP 的 EC50为(5.64±0.05)×10-10 mol · L-1。结论成功建立了稳定表达CRFR1的HEK293细胞株,并且cAMP含量评价体系构建成功,为研究CRFR1的生物学功能及筛选CRFR1受体靶向药物奠定了基础。
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白芍总苷对胶原性关节炎大鼠滑膜β抑制蛋白的影响与其抑制滑膜细胞增殖的关系
目的 探讨白芍总苷(TGP)对胶原性关节炎(CIA)大鼠滑膜β抑制蛋白1、2表达的影响与其抑制成纤维样滑膜细胞(FLS)增殖的关系.方法 采用CCⅡ诱导大鼠CIA模型,TGP(25、50、100 mg·kg-1·d-1)、雷公藤多苷(GTW)(40 mg·kg-1·d-1)灌胃给药(d 14~28),进行大鼠多发性关节炎指数评分;MTT法检测FLS的增殖;Western blot法检测不同剂量TGP体内给药对β抑制蛋白1、2表达的影响.结果 TGP(25、50、100 mg·kg-1,ig,d14~28)可明显减轻CIA大鼠多发性关节炎指数,抑制FLS增殖反应;TGP可下调β抑制蛋白2的表达;TGP对β抑制蛋白2表达的影响与其抑制FLS增殖作用呈高度相关.结论 TGP可抑制FLS的增殖,其机制可能与其下调β抑制蛋白2的表达有关.
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镇痛药物作用靶点的研究现状
疼痛是临床上的常见症状,也是当今困扰人类健康的严重问题之一,而控制疼痛是临床用药的主要方面之一.该文对现阶段已有的镇痛靶点及新型镇痛靶点进行简要的阐述,以期为新型、不良反应小、无耐受性、无成瘾性的镇痛药物的研究和开发,以及临床上的应用提供参考.
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1-磷酸鞘氨醇及受体对自身免疫性疾病血管新生的影响
1-磷酸鞘氨醇 (sphingosine-1-phosphate, S1P) 是细胞膜鞘磷脂代谢过程产生的一类信号分子,在免疫系统中,与细胞膜表面的G蛋白偶联受体S1P 受体 (S1P receptors, S1PRs) 结合,通过相关炎症信号通路,影响新生血管的形成.该文简述S1P及其受体通过细胞内信号转导对类风湿关节炎、多发性硬化症、结肠炎、系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病微血管生成的影响,提出了S1P及其受体可能是治疗自身免疫性疾病血管炎症新的靶点.
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G蛋白偶联受体与酪氨酸激酶受体之间的信号交流在肿瘤治疗中的作用
G蛋白偶联受体(GPCRs)和酪氨酸激酶受体(RTKs)细胞膜受体,它们之间可以利用共同的信号转导途径实现信号交流.该文主要阐述GPCRs与RTKs两者之间的信号交流在肿瘤发生和治疗中的作用,为临床肿瘤治疗提供理论基础.
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鞘氨醇-1-磷酸受体1在疼痛中的作用研究
鞘氨醇-1-磷酸受体1( sphingosine-1-phosphate receptor 1,S1PR1)属于G蛋白偶联受体,其能调节多种下游信号分子和细胞功能。研究发现S1PR1在疼痛中发挥重要作用,但激活S1PR1产生致痛作用还是镇痛作用尚存在争议。该文讨论了 S1P/S1PR1信号在疼痛研究中的新观点与进展,以增进对其生物学功能及病理作用的了解。
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β-arrestins与纤维化疾病的研究进展
β-arrestins是在提纯β-肾上腺素受体激酶(β-adrener-gic receptor kinase,β-ARK)的过程中发现的一类重要的接头蛋白和信号调控蛋白,对绝大部分G蛋白偶联受体( G pro-tein-coupled receptor,GPCR)介导的信号转导都具有调节作用。纤维化疾病如肝纤维化、肺纤维化、心血管纤维化等,其发病因素和临床表现各不相同,但终的病理特征都是细胞外基质(extracellular matrix,ECM)在组织器官内过度沉积。大量研究表明,β-arrestins 在纤维化疾病的炎症反应、ECM沉积等作用中发挥重要作用,该文就β-arrestins在纤维化疾病中的研究现状和发展前景作一综述。
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G蛋白偶联受体对T型钙通道调节机制的研究进展
T 型钙通道组织分布广泛,并且在生理和病理情况中都发挥着非常重要的作用,如神经放电、激素分泌、疼痛、癌症等。因此,阐明 T 型钙通道的调节机制有重要意义。大量研究表明 G 蛋白偶联受体及下游多种第二信使都对 T 型钙通道起到一定调节作用。该文重点总结了有关 G 蛋白偶联受体对 T 型钙通道的调节机制的研究进展。
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β-arrestins介导的信号通路在恶性肿瘤病理过程中的作用
β-arrestins是介导受体脱敏的重要的蛋白质家族,在G蛋白偶联受体的脱敏、内化和复敏中都有重要的作用.作为一类多功能的蛋白,β-arrestins对绝大多数由G蛋白偶联受体介导的信号通路有调节作用,并且参与调节一些非七次跨膜受体的信号转导.在多种恶性肿瘤中,β-arrestins通过调节G蛋白偶联受体或其他一些信号转导途径影响肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移过程,参与了恶性肿瘤的病理过程.该文就β-arrestins在恶性肿瘤发生发展过程中所起到的作用及目前的研究状况作一综述.
关键词: β-arrestins 肿瘤 信号转导 G蛋白偶联受体 侵袭转移 -
GPCR偏向性配体介导的选择性功能
G蛋白偶联受体(GPCR)是当今药物治疗中有效靶向作用的受体超家族之一,它在人类的正常生理状态和疾病过程中都发挥着极大的功效.近年研究发现,GPCR脱敏作用的调节器β-arrestin,可作为真正的衔接蛋白将信号转导到多重效应途径.β-arrestin介导的信号对生化和功能方面的影响力都不同于传统G蛋白介导的信号.由此发现辨别出的多种G 蛋白-偏向配体或β-arrestin偏向配体,不仅是用来研究GPCR信号生化特征的有效工具,还具有被开发成治疗药物的潜力.因此,该文就偏向性配体的特点、作用机制、药理学作用及研究偏向性配体的技术进行综述.