癌基因CTTN编码蛋白Cortactin与大肠癌细胞内吞作用的关系

目的 分析Cortactin分子与大肠癌细胞内吞作用的关系,了解癌组织高表达Cortactin的内在意义.方法 采用免疫组化和蛋白印迹检测大肠癌组织、癌旁组织及大肠癌细胞系中Cortactin表达水平;采用小干扰RNA抑制癌细胞Cortactin表达,并构建Cortactin不同功能区缺失突变体,检测各种癌细胞Tfn内...     

FAK通过和EGFR的相互作用调节MAPK和Akt之间的相对平衡

目的研究上皮生长因子受体和FAK的相互作用以及对下游信号的影响。方法建立聚集粘连激酶(FAK)缺失突变和绿色荧光蛋白(GFP)融合基因del1-693FAK-GFP、del1-100FAK-GFP和FAK-GFP稳定表达细胞系。结果同野生型FAK-GFP相比,N-端1-100氨基酸残基的缺失突变体,缺失1-693氨基酸残基的突变体结合在黏附点的能力被完全抑制。应用等电聚焦和SDS-PAGE双向电泳证明,EGF和纤维连接蛋白诱导FAK磷酸化的位点不同,进一步证实del1-693FAK-GFP、del1-100FAK-GFP,抑制MAPK的磷酸化,增强Akt的磷酸化;而FAK-GFP增强MAPK磷酸化,抑制Akt磷酸化。结论FAK通过和EGFR的相互作用调节MAPK和Akt之间的相对平衡。     

基于增殖诱导配体新型抗肿瘤分子的构建及初步筛选

目的构建针对APRIL的免疫抑制分子,并对其原核表达蛋白进行纯化及活性筛选.方法将可溶性增殖诱导配体(sAPRIL)cDNA进行突变并插入TEL Th表位序列,突变体用pQE-80L/DH5α原核表达系统进行表达,表达蛋白经SDS-PAGE鉴定、Ni-NTA亲和层析纯化及Western印迹分析,最后检测纯化蛋白对Raji细胞增殖的影响.结果成功构建并表达了4种sAPRIL突变体:C端引入HEL Th表位的sAPRIL突变体(Ⅰ)、N端引入HELTh表位的sAPRIL突变体(Ⅱ)、C端缺失45bp序列并引入HELTh表位的sAPRIL突变体(Ⅲ)、N端缺失45 bp序列并引入HELTh表位的sAPRIL突变体(Ⅳ).SDS-PAGE电泳、Western印迹分析均检测到相应的特异蛋白带.用Ni-NTA系统成功纯化表达的突变体蛋白.细胞试验表明,突变体Ⅰ、Ⅱ纯化蛋白具有明显的促细胞增殖活性,而突变体Ⅲ、Ⅳ纯化蛋白没有促细胞增殖活性.结论在4种sAPRIL突变体中初步筛选到不具有促细胞增殖活性的APRIL免疫抑制分子,为下一步确定该分子的免疫抑制功能奠定了物质基础.     

早老蛋白氨基端与羧基端结构域的相互作用

目的研究早老蛋白分子相互作用及相互作用结构域。方法利用 RT- PCR扩增人早老蛋白- 1和早老蛋白- 2全长 cDNA。在此基础上构建多种缺失体,采用酵母双杂交体系分析它们之间的相互作用。结果 (1）早老蛋白- 1的氨基端多肽与羧基端多肽之间存在直接的相互作用,能形成同源二（多）聚体。早老蛋白- 1羧基端相互作用位点定位于第 361～ 447位氨基酸。这一相互作用不依赖于其旁侧亲水环结构功能域的存在,也无需其它配体参与;（ 2）早老蛋白- 1氨基端片段或羧基端片段自身之间均不能形成同源二（多）聚体;（ 3）早老蛋白- 2氨基端多肽与羧基端多肽之间也存在上述相互作用,能形成同源二（多）聚体;（ 4）早老蛋白- 1的羧基端片段与早老蛋白- 2的氨基端片段、早老蛋白- 2的羧基端片段与早老蛋白- 1的氨基端片段不发生相互作用。结论早老蛋白氨基端多肽与羧基端多肽之间直接的相互作用可能参与、并有助于早老蛋白的装配和成熟,是其功能的结构基础。     

类泛素蛋白FAT10共价结合底物蛋白质的活性分析

 目的 探讨类泛素蛋白FAT10的C末端双甘氨酸基团及双泛素结构域结合修饰底物蛋白质的活性。方法 分别将野生型全长FAT10,C末端双甘氨酸的缺失突变体FAT10ΔGG,分别包含N端、C端泛素结构域的截断突变体FAT10 N和FAT10 C构建到真核表达载体中,转染HEK293T细胞,并使用26S蛋白酶体抑制剂MG132处理细胞。利用Western blot方法检测野生型FAT10及其突变体结合底物蛋白质的活性。结果 与野生型FAT10的蛋白质底物结合能力相比,FAT10ΔGG、FAT10 N、FAT10 C与底物蛋白质结合能力均显著下降。蛋白酶体抑制剂MG132能够促进FAT10及其突变体的底物结合活性。结论 FAT10的C末端双甘氨酸基团及双泛素结构域都是FAT10与底物共价结合所需的活性基团,被FAT10标记后的底物蛋白质通过26S蛋白酶体途径降解。     

死亡受体5氨基末端的结构与功能

目的 研究死亡受体5(DR5)氨基末端的结构与功能.方法 利用基因工程技术构建一系列DR5胞外区(DR5-ECD)缺失突变体并获得相应的重组蛋白.利用蛋白免疫印迹及ELISA技术研究重组蛋白与小鼠抗人DR5单克隆抗体AD5-10的结合情况.结果 含有完整氨基末端结构的DR5-ECD缺失突变体能够与AD5-10结合,而缺失氨基末端的重组蛋白则不能与AD5-10相互作用.结论 DR5氨基末端含有AD5-10激动性抗体的靶点,该靶点可能在发展肿瘤免疫治疗新策略中发挥重要作用.     

KCNE1胞外N段功能的研究

目的：研究电压依赖性钾离子通道-IKs通道的调节亚基KCNE1胞外肽段(氨基端肽段,简称N段)的功能,探究胞外N段在KCNE1调控IKs通道中的作用。方法：通过分子生物学技术制备KCNE1的N段缺失突变体;利用Western Blot方法了解突变体的蛋白表达情况;以细胞免疫染色方法观察突变体的亚细胞定位情况;以全细胞膜片钳记录技术检测突变体(与KCNQ1共表达)的通道电流特征。结果：成功构建KCNE1胞外N段缺失的突变体KCNE1-ΔN,突变体体外表达正常;与野生型相比：KCNE1-ΔN在细胞内的分布出现蛋白集聚现象;通道的电流密度减小,激活电压相比较出现了明显的左移,即通道的激活速率变快。结论：KCNE1的N段对其蛋白表达无明显影响,但对蛋白的转运起重要作用;N段参与了KCNE1对通道电流大小的调节,以及对通道激活特征的调控。     

Bcr-Abl酪氨酸蛋白激酶域及其突变体的构建和表达

目的:制备Bcr-Abl激酶域及其突变体-His的重组蛋白. 方法:用PCR方法从含有Bcr-Abl全长的质粒pGD210中扩增出Bcr-Abl激酶域片段,再通过重组PCR技术获得激酶域的几个主要突变体(T315I,Y253F,E255K,E255V),测序正确后将其克隆到原核表达载体pET-32a中,构建表达激酶域片段和His标签融合表达的载体,IPTG诱导表达,得到的融合蛋白用镍-次氮基三乙酸(Ni-NTA)琼脂糖进行亲和层析纯化. 结果:成功得到了Bcr-Abl激酶域及其突变体序列,经序列分析证实后将重组质粒转入BL-21进行表达. 结论: 通过重组PCR技术获得了野生型激酶域及其突变体蛋白. 融合蛋白表达在包涵体,占菌体总蛋白的70%以上. 经Ni-NTA镍珠纯化后,纯度在95%以上.     

人环指蛋白11与核因子κB调控蛋白肿瘤坏死因子α诱导蛋白3相互作用蛋白1相互作用的研究

目的泛素化是机体重要的蛋白质的修饰方式,人环指蛋白(ring finger protein,RNF)11是泛素连接酶家族成员之一,可能在肿瘤形成过程中发挥重要的作用。肿瘤坏死因子α诱导蛋白3相互作用蛋白1(tumor necrosis factorα-induced pro-tein 3-interacting protein 1,TNIP1)是重要的核因子κB(nuclear factor kB,NF-κB)调控蛋白,可通过多种途径调控NF-κB的表达及细胞凋亡。文中研究RNF11下游功能及其与TNIP1之间的相互作用,明确RNF11的亚细胞定位。方法用PCR等方法构建人NFκB调控蛋白TNIP1全长及缺失不同位点的突变体,并观测其在293T细胞中的表达。用免疫共沉淀(co-immunoprecipita-tion,co-IP)方法鉴定其与人RNF11的相互作用,并确定其结合位点,用共聚焦显微镜观测其亚细胞定位。结果成功构建了人TNIP1的全长及其缺失不同位点的突变体并使其在293T细胞中表达。证实RNF11与TNIP1存在相互作用并确定其相互结合位点位于TNIP1的第311至535位氨基酸,。确定RNF11的亚细胞定位于细胞质。结论人RNF11可与TNIP1在细胞内相互结合,其主要的结合位点位于311至535位氨基酸。RNF11主要定位于细胞质,可能参与细胞内蛋白的降解过程。     

Grb7蛋白SH2结构域的表达及其纯化的方法

目的:探讨Grb7蛋白SH2结构域的表达及其纯化的方法。方法:将Grb7蛋白SH2结构域编码基因与谷胱甘肽巯基转移酶(GST)标签编码基因构建为融合基因,插入原核表达载体pGEX-4T-1的多克隆酶切位点EcoRⅠ与XhoⅠ之间,挑选测序正确的质粒将其转染至BL 21感受态细胞内,感受态细胞于37℃摇培至其OD值达到0.6～0.8后,经0.2 mmol/L IPTG 25℃过夜诱导表达融合蛋白,MALDI-TOF质谱检测蛋白纯化产物,SPR生物传感器(Biacore 3000)检测纯化蛋白与天然配体磷酸化肽段的相互作用。结果:GST-Grb7 SH2结构域融合蛋白在裂解菌液的上清液中存在,500 ml LB/Amp菌液可纯化得到415μg GST-Grb7 SH2结构域融合蛋白,MALDI-TOF质谱图上可见明显目的蛋白峰,Biacore 3000检测到纯化蛋白可结合不同浓度的磷酸化肽段配体。结论:运用改进的GST融合蛋白纯化方法可得到具有一定纯度及生物学活性的GST-Grb7 SH2结构域融合蛋白,为该蛋白结构域后续功能研究奠定了基础。     

不同转移潜能的肝细胞肝癌细胞中EMS1/cortactin的表达与定位

目的:研究不同转移潜能的肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞中株中EMS1/cortactin的表达与定位,探讨EMS1/cortactin与HCC细胞生物学行为的相关意义。方法:在不同生物学特性的HCC细胞株[较高转移潜能的MHCC-97H(97H),惰性潜能的SMMC-7721(7721)和HepG2]中采用RT-QPCR、Western Blot和免疫荧光方法检测EMS1基因和cortactin蛋白的表达,在共聚焦显微镜下观察cortactin蛋白在细胞中的定位。结果:97H、7721、HepG2细胞中EMS1 mRNA水平分别为正常肝细胞株L02的23.5倍、15.3倍和10.5倍;cortactin水平分别为L02的3.6倍、2.7倍和2.6倍(均P<0.05)。HCC细胞株中cortactin蛋白表达高于L02。97H细胞中EMS1/cortactin的表达均高于其他两株HCC细胞。各型HCC细胞株中cortactin蛋白聚集在细胞膜下的皮质区。L02细胞中cortactin蛋白弥散分布在胞质中。结论:HCC细胞中EMS1基因和cortactin蛋白高表达在癌细胞膜下的皮质区,与癌转移潜能相关。     

皮层肌动结合蛋白不同位点磷酸化对人气道上皮细胞黏蛋白5AC分泌的影响

目的：了解皮层肌动结合蛋白(cortical actin-binding protein,又称cortactin)在人气道上皮细胞黏蛋白(mucin,MUC)5AC分泌中的作用及不同磷酸化位点对其的影响。方法：培养人气道上皮细胞HBE16,以皮层肌动结合蛋白不同磷酸化位点突变载体转染细胞,并分为空白对照组、剪应力刺激组、剪应力+增强绿色荧光蛋白质粒(enhanced green fluorescent protein plasmid, pEGFP)-N1组、剪应力+pEGFP-N1-cortactin (Cort)组、剪应力+pEGFP-N1-Cort-Y421A组、剪应力+pEGFP-N1-Cort-Y470A组及剪应力+pEGFP-N1-Cort-Y486A组,剪应力设定为4 dynes/cm2。采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、real-time PCR法测定转染前后各组细胞及培养上清中MUC5AC蛋白和mRNA水平,Western印迹检测各组皮层肌动结合蛋白及磷酸化皮层肌动结合蛋白含量;异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanate,FITC)标记的鬼笔环肽染色观察丝状肌动蛋白(filamentous actin,F-actin)的分布情况。结果：4 dynes/cm2 剪应力刺激30 min后,细胞中磷酸化皮层肌动结合蛋白表达增加,在2 h时表达水平最高;剪应力刺激2 h后,MUC5AC mRNA表达增强,细胞及培养上清中MUC5AC的含量与空白对照组相比,各组均显著增加(均P<0.05);与剪应力刺激组相比,剪应力+pEGFP-N1-cortactin(Cort)组的细胞培养上清液中MUC5AC蛋白含量显著增加,F-actin在胞膜的分布也明显增多(均P<0.05),而胞质内MUC5AC蛋白及MUC5AC mRNA水平变化不大。与剪应力+pEGFP-N1-Cort组相比,剪应力+pEGFP-N1-Cort-Y421A组、剪应力+pEGFP-N1-Cort-Y470A组培养上清液中的MUC5AC蛋白含量有明显降低,F-actin在胞膜的聚集也有所减少(均P<0.05),而剪应力+pEGFP-N1-Cort-Y486A组中MUC5AC含量变化不明显(P>0.05)。结论：皮层肌动结合蛋白参与了剪应力诱导产生的人气道上皮细胞MUC5AC蛋白分泌,Tyr421和Tyr470位点磷酸化在其中可能起重要的作用。     

NF2蛋白518位丝氨酸磷酸化状态对其分子内相互作用机制的结构生物学及生物化学研究

 目的  揭示NF2 (neurofibromatosis type 2)蛋白518位丝氨酸的磷酸化如何对其结构与功能进行调节。  方法  解析野生型NF2^WT(无模拟磷酸化突变)和突变型NF2^S518D(模拟518位丝氨酸被磷酸化的突变体)蛋白的晶体结构,进一步利用体外Pull-down实验及荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)实验检测了NF2的分子内相互作用。  结果  由于NF2的C-端在结晶过程中降解,未能观察到NF2^WT和NF2^S518D两种蛋白质构象的差异,结构分析发现NF2的N-端FERM(Four-point one,Ezrin,Radixin,Moesin)结构域与已有结构报道的FERM结构域具有相似的空间构象。体外Pull-down实验证明生化实验结果提示,相对NF2^WTC-端蛋白质而言,NF2^S518D的C-端蛋白质与NF2的N-端蛋白质结合更强。FRET实验在波长525 nm处,检测到全长NF2^S518D比全长NF2^WT产生更强的FRET信号。  结论  野生型NF2^WT处于“开放”状态而模拟磷酸化的突变型NF2^S518D处于“闭合”状态。     

高迁移率蛋白B1免疫调控机制研究

目的 初步探讨高迁移率蛋白（HMG）B1与活化T细胞核因子（NFAT）2的结合区域.方法 首先构建HMGB1真核表达质粒,然后确定HMGB1分段位置,分别构建HMGB1的A box区域与B box区域真核表达质粒,以及NFAT2的真核表达质粒.通过蛋白纯化及体外翻译技术得到纯化蛋白,最后进行GST沉降实验,观察HMGB1区域蛋白与NFAT2蛋白的结合情况.结果 在谷胱甘肽转移酶-沉降实验中,可检测到HMGB1 B box融合蛋白与NFAT2结合的阳性条带,不能检测到HMGB1 A box融合蛋白与NFAT2结合的阳性条带.结论 HMGB1可通过B段区域与NFAT2发生相互作用.     

胸腺磷酸化酶/血小板衍生血管生长因子寡聚体形成与酶活性

目的：探讨胸腺磷酸化酶／血小板衍生血管生长因子（TP／PD－ECGF）的分子结构、寡聚体形成和酶活性的关系。方法：使用内切酶和连接酶处理野生型TPDNA并在其C－末端连接标记序列,得到各种变异型,转染于COS细胞,提取表达蛋白,使用TP和标记抗体进行免疫沉淀和交联试验,同时测定比较野生型和各变异型表达蛋白的酶活性。结果：N－末端变异型Nd9和所有C－末端变异型均可形成寡聚体但无酶活性,另一N－末端变异型AB7不能形成寡聚体同时失去酶活性。结论：TP的N末端第37－42号氨基酸对于其寡聚体形成及其酶活性起决定性作用。     

PICK1蛋白83位点氨基酸对PDZ结构域的影响

目的:研究PICK1(protein interacting with C kinase 1)蛋白PDZ结构域内83位点赖氨酸(K83)对PICK1和AMPA受体GluR2亚单位相互作用的影响。方法:利用计算机对PICK1 PDZ结构域和GluR2 C末端4个氨基酸残基进行对接模拟,然后将K83进行虚拟点突变,计算并观察突变后结构和键能的改变。利用实验室已有的野生型全长PICK1 cDNA质粒为模板,构建点突变质粒,与野生型GluR2共转到HEK293T细胞,观察两者在细胞内定位和分布的改变。结果:当野生型PICK1与GluR2共转染时,HEK293T细胞有大量PICK1和GluR2共定位的集簇(cluster)。当我们把构建的PICK1突变体与GluR2共转染时,不同的突变体表现出不一样的改变。结论:改变K83位点的氨基酸结构,很可能会改变PICK1 PDZ结构域与GluR2 C末端结合所形成的疏水、氢键、静电相互作用,使得PDZ结构域与GluR2 C末端的结合能力发生不同程度的改变。     

Adenovirus-mediated overexpression of novel mutated IκBα inhibits nuclear factor κB activation in endothelial cells

Nuclear factor κB （NF-κB） overactivation, requiring phosphorylation and degradation of its inhibitor IκBα, is the basis for chronicity of airway inflammation in asthma. Based on our previous plasmid pShuttle-IκBα, carrying an IκBα gene from human placenta, we optimized a novel IκBα mutant （IκBα） gene, constructed and characterized its replication-deficient recombinant adenovirus （AdIκBαM）, and tested whether AdIκBαM-mediated overexpression of IκBαM could inhibit the NF-κB activation in endothelial cells.     

The Special Feature of Calponin on Myosins Phosphorylated by MLCK and PKA Respectively

Objective: To reveal the special feature of calponin (CaP) on myosins of different states. Methods: Myosin phosphorylafion determination, myosin Mg^2 -ATPase measurement and protein binding assay were used in this study， The lowest CaP/myosin ratio used in the assay was 1/lO000(mol/mol), which was 10 thousands-fold lower than the CaP/myosin ratio used in previous studies. Results: In the absence of actin, micro-amount of calponin (MAC) stimulated the Mg^2 -ATPase activities of myosin in different states slightly but significantly; and more importantly, MAC significantly increased the precipitations of unphosphorylated myosin, Ca^2 -dependently and independently phosphorylated myosins by MLCK but not the myosin phosphorylated by PKA. Conclusion: MAC has a high efficient and selective effect on myosin in the absence of acfin.     

地塞米松通过PKA信号通路调控水通道蛋白2的分子机制

目的：研究地塞米松（Dex）对水通道蛋白2（AQP2）的体外直接调控效应,明确该作用是否依赖于PKA信号通路。方法：制备AQP2 野生型及突变型质粒,突变型质粒通过突变AQP2 C末端4 个PKA磷酸化位点（S256、S261、S264 S269）阻断PKA信号通路。AQP2 野生型及突变型质粒分别转染HEK293 细胞和显微注射爪蟾卵母细胞,再予共转染PKA质粒或Dex 0.1 μmol/L干预,采用蛋白质印迹（Western blot）法检测AQP2 总蛋白表达,通过细胞表面生物素化评估AQP2 膜蛋白表达,比较各组爪蟾卵母细胞的水渗透性差别。结果：Dex及PKA均显著上调HEK293 细胞的AQP2 膜蛋白及总蛋白表达（均P ＜0.01）;与野生型相 比,PKA磷酸化位点的突变显著抑制了体外PKA直接诱导的AQP2 磷酸化;突变后AQP2 的膜蛋白及总蛋白表达均显著下调（均P ＜0.01）;PKA磷酸化位点突变后,Dex及PKA对AQP2 膜蛋白及总蛋白表达的上调效应均被显著抑制（均P ＜0.01）;Dex及PKA均显著增加爪蟾卵母细胞水通透活性,PKA磷酸化位点突变后,该效应被显著抑制（均P ＜0.01）。结论：Dex对AQP2 的总蛋白及膜蛋白表达具有显著的上调效应,该作用依赖于PKA信号通路实现。     

Cloning, sequence analysis and expression in E. coli of the group 3 allergen of Dermatophagoides farinae

Background The dust mites, which are mostly represented by Dermatophagoides spp. （Acari： Pyroglyphidae）, are the major sources of indoor allergens. Identification and characterization of these mite allergen molecules are an important step in the development of new effective diagnostic procedures and possible therapeutic strategies for allergic disorders associated with dust mites. Methods Total RNA was extracted from Dermatophagoides farinae. The gene coding for Der f 3 was amplified by RT-PCR with the primers designed based on previous sequence published in GenBank. The target gene was cloned intermediately into pMD19-T plasmid and finally into plasmid pET28a （＋）, expressed in E. coil BL21 at the aid of the inducer isopropyI-D-thiogalactopyranoside （IPTG）. The physicochemical properties, spatial structure of the allergen were analyzed with bioinformatics software. Results The cDNA coding for group 3 allergen of Dermatophagoides farinae from China was cloned and expressed successfully. Sequencing analysis showed that there were nineteen mismatched nucleotides in five Der f3 cDNA clones in comparison with the reference （GenBank Accession No. AY283291）, which resulted in deduced amino acid sequence incompatibility in eleven residues. Bioinformatics analysis revealed that the Der f 3 pro-protein was an extracellular hydrophobic protein, consisting of 259 amino acids with a 16 amino acid signal peptide. The protein was deduced to have three chymotrypsin active sites （53-68 AA, 108-122 AA and 205-217 AA）, one N-glycosylation site, one cAMP- and cGMP-dependent protein kinase phosphorylation site, four protein kinase C phosphorylation sites, two casein kinase II phosphorylation sites, and five N-myristoylation sites. Conclusions Der f3 is an extracellular hydrophobic protein which possesses multiple activation and phosphorylation sites. Polymorphism may exist in the Der f3 gene but this needs to be further confirmed in the future.