-
AKAP1在高原低压低氧致心肌损伤中的保护作用及机制
编辑人员丨5天前
目的:探讨A型激酶锚定蛋白1(A-kinase anchored protein1,AKAP1)在高原低压低氧环境导致心肌损伤中的保护作用及可能机制。方法:于2021年1月至2022年5月,将SPF级雄性C57BL/6小鼠分为常氧野生对照(wild type,WT)组及高原低压低氧实验(hypobaric hypoxia,HH)组,各6只小鼠;HH组用动物实验低压氧舱模拟6 000 m海拔持续4周构建模型。分离SD大鼠乳鼠原代心肌细胞后分为常氧对照组及低氧实验组( n=3),用三气低氧培养箱以1%氧浓度低氧24 h构建细胞模型。用蛋白质印迹法、免疫组化及实时荧光定量聚合酶链反应检测心肌组织和细胞中AKAP1蛋白及mRNA表达。心肌点注射AKAP1或对照腺病毒后将小鼠分3组( n=6):WT组、高原低压低氧过表达对照组(HH+Ad-Ctrl组)、高原低压低氧过表达实验组(HH+Ad-AKAP1组)。用无创M型超声心动机检测小鼠心脏功能,马松及天狼猩红染色检测心肌纤维化程度,麦胚凝集素检测心肌细胞肥大状况。用siRNA干涉或腺病毒上调原代心肌细胞AKAP1表达后将细胞分3组( n=3):常氧对照组,低氧干涉对照组(低氧+siCtrl组),低氧AKAP1敲低组(低氧+siAKAP1组);常氧对照组,低氧过表达对照组(低氧+Ad-Ctrl组),低氧AKAP1过表达组(低氧+Ad-AKAP1组)。用流式细胞术检测细胞凋亡,蛋白质印迹法及实时荧光定量聚合酶链反应检测AKAP1、凋亡相关蛋白及mRNA的表达水平,JC-1染色检测线粒体膜电位,MitoSOX检测线粒体活性氧水平。 结果:HH组小鼠心肌AKAP1表达低于WT组,低氧实验组细胞AKAP1表达低于常氧对照组( P<0.01)。与WT组比较,HH+Ad-Ctrl组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率降低( P<0.01),心肌纤维化及肥大程度加重( P<0.01),B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,BCL-2)降低,BCL-2相关X蛋白(BCL-2-associated X protein,BAX)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase 3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9(Caspase 9)表达升高( P<0.01)。过表达AKAP1后,与HH+Ad-Ctrl组比较,HH+Ad-AKAP1组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率升高( P<0.01),心肌纤维化及肥大程度减轻( P<0.01),BCL-2表达升高,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达下降( P<0.01)。与常氧对照组比较,低氧+siCtrl组大鼠原代心肌细胞BCL-2表达降低,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高,凋亡水平增加( P<0.01),线粒体膜电位降低,活性氧生成增加( P<0.01)。敲低AKAP1后,与低氧+siCtrl组比较,低氧+siAKAP1组细胞BCL-2表达降低,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高,凋亡水平增加( P<0.01),线粒体膜电位降低,活性氧生成增加( P<0.01)。过表达AKAP1后,与低氧+Ad-Ctrl组比较,低氧+Ad-AKAP1组细胞BCL-2表达升高,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达降低( P<0.05),凋亡水平降低( P<0.01),线粒体膜电位增强,活性氧水平降低( P<0.01)。 结论:高原低压低氧条件下心肌细胞AKAP1下调,可能导致线粒体膜电位降低、活性氧生成增加,引发心肌细胞凋亡,从而加重高原低压低氧心肌损伤。
...不再出现此类内容
编辑人员丨5天前
-
外泌体负载的KV11通过VDAC1和自噬机制对角膜新生血管的抑制作用
编辑人员丨5天前
目的:探讨外泌体(EXO)负载的抗新生血管短肽KV11在角膜新生血管(CNV)中的作用及其机制。方法:利用EXO锚定肽CP05将KV11结合到血管内皮来源的EXO膜表面,形成EXO-KV11。通过Apogee纳米流式分析EXO负载KV11的效率和最佳浓度比。选取8周龄SPF级健康雄性SD大鼠100只,其中10只大鼠不做任何处理,为正常对照组;其余大鼠在建立碱烧伤诱导CNV大鼠模型后,采用随机数字表法随机将大鼠分为EXO-KV11组、KV11组和生理盐水组,每组各30只。从碱烧伤后第1天开始每隔1天,各组分别结膜下注射100 μl EXO-KV11(25 μg)、KV11(25 μg)或生理盐水。观察第1、4、7、14天时CNV的生成情况;采用荧光素心室灌注、角膜血管造影法计算CNV面积;采用苏木精-伊红染色法观察各组CNV管腔数量;采用免疫组织化学法检测角膜组织中CD31的表达分布;采用Western blot法检测电压依赖性阴离子通道1(VDAC1)和内质网应激、自噬及凋亡相关蛋白的表达水平。结果:Apogee流式分析确定KV11与EXO最佳浓度比为4∶1,EXO负载KV11效率高达87.5%。碱烧伤后7 d和14 d,各组CNV面积总体比较差异均有统计学意义( F=4.613、15.590,均 P<0.05),其中碱烧伤后7 d,EXO-KV11组CNV面积小于KV11组和生理盐水组;碱烧伤后14 d,EXO-KV11组和KV11组CNV面积均小于生理盐水组,EXO-KV11组CNV面积小于KV11组,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。角膜荧光铺片定量分析结果显示,生理盐水组、KV11组和EXO-KV11组CNV相对荧光面积分别为(8.3±1.7)%、(5.2±1.6)%和(3.4±0.7)%,总体比较差异有统计学意义( F=11.735, P<0.01),其中KV11组和生理盐水组CNV相对荧光面积均大于EXO-KV11组,生理盐水组CNV相对荧光面积大于KV11组,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。碱烧伤后14 d,生理盐水组基质内可见大量新生血管管腔;KV11组基质内新生血管管腔数量较生理盐水组少;EXO-KV11组角膜结构趋于正常,少见新生血管管腔。生理盐水组角膜基质内可见大量CD31染色阳性细胞,细胞围成大小不一的管腔结构;KV11组角膜基质内CD31染色阳性细胞围成的管腔数量较生理盐水组少,EXO-KV11组管腔数量较KV11组少。EXO-KV11组、KV11组、生理盐水组和正常对照组VDAC1、蛋白质激酶R样内质网激酶(PERK)、自噬接头蛋白(SQSTM1/p62)、活化半胱氨酸蛋白酶3(cleaved caspase 3)相对表达量总体比较差异均有统计学意义( F=35.960、8.947、17.791、101.168,均 P<0.01),其中EXO-KV11组VDAC1、PERK、p62、cleaved caspase 3相对表达量高于KV11组和生理盐水组,差异均有统计学意义(均 P<0.001)。各组自噬微管相关蛋白轻链3B(LC3B)Ⅱ/LC3BⅠ蛋白相对表达量总体比较,差异无统计学意义( F=0.445, P=0.727)。 结论:与KV11相比,EXO-KV11可通过增加VDAC1表达、刺激PERK产生、抑制自噬流的发生等机制更有效地抑制CNV。
...不再出现此类内容
编辑人员丨5天前
-
右美托咪定通过调控AKAP150减轻异丙酚诱导的发育期大鼠学习记忆障碍
编辑人员丨2024/7/6
目的 探讨A激酶锚定蛋白150(AKAP150)在右美托咪定减轻异丙酚诱导致发育期大鼠学习记忆障碍中的作用机制.方法 7日龄SD大鼠80只随机分为对照组(Con组)、异丙酚组(Pro组)、右美托咪定预先给药组(DP组)、AKAP150腺病毒+DP组(ADP组),每组20只.Con组注射等容量生理盐水;Pro组注射异丙酚50 mg/kg(共2次);DP组注射右美托咪定25 μg/kg+异丙酚50 mg/kg;ADP组予腺病毒构建AKAP150敲除模型.水迷宫检测大鼠行为学变化,Western blot法检测海马组织AKAP150、PKA、NLRP3、GSDMD、IL-1β、IL-18表达水平,透射电镜观察海马组织超微结构变化.结果 异丙酚处理后的海马组织细胞膜破裂,形成孔道,AKAP150、PKA表达下调(P<0.05),NLRP3、GSDMD、IL-1β、IL-18表达上调(P<0.05),穿越平台次数减少(P<0.05);右美托咪定预给药后的大鼠海马组织细胞膜结构基本正常,AKAP150、PKA表达上调(P<0.05),NLRP3、GSDMD、IL-1β、IL-18表达下调(P<0.05),穿越平台次数增多(P<0.05).结论 右美托咪定可能通过激活AKAP150表达,使PKA活性增强,抑制NLRP3、GSDMD、IL-1β、IL-18表达来减轻异丙酚诱导的发育期大鼠海马组织细胞焦亡,并改善其学习记忆障碍.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2024/7/6
-
蛋白激酶A RⅡβ结构及功能的研究进展
编辑人员丨2023/8/6
蛋白激酶A(PKA)是由1个调节亚基(R亚基)二聚体和两个催化亚基(C亚基)组成的四聚体,全酶无活性.R亚基有RⅠα、R Ⅰ β、RⅡα和RⅡβ 4种亚型,分别具有不同的理化性质.RⅡβ亚基氨基端包含1个二聚化/对接结构域,PKA通过此结构域与腺苷酸激酶锚定蛋白结合锚定于细胞的特定位点.羧基端是两个串联的高度保守的环核苷酸结构域,与PKA全酶解聚以及激活有关.两个RC异二聚体通过RⅡβ亚基中的β4 ~β5环相锚定.细胞质中存在足够的MgATP时将导致RⅡβ亚基自身磷酸化.RⅡβ在特定组织表达,主要表达于内分泌腺、脑和脂肪组织.生物信息学分析表明,RⅡβ与其他R亚基的序列有很大差别,只有大约50%的序列相同,提示RⅡβ可能具有不同的生物学功能.因此,目前对PKA RⅡβ的功能及其作用机制的研究已逐渐成为热点.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
-
钙调磷酸酶/活化T细胞因子信号通路在有氧运动诱导高血压大鼠血管平滑肌细胞KV2.1通道表达上调中的作用
编辑人员丨2023/8/6
目的 探讨钙调磷酸酶/活化T细胞因子(CaN/NFAT)信号通路在有氧运动诱导原发性高血压大鼠(SHR)肠系膜动脉血管平滑肌细胞电压依赖性钾通道(KV2.1)表达上调中的作用.方法 选用3月龄雄性WKY和SHR大鼠各24只,随机分为WKY安静组和运动组(WKY-SED组、WKY-EX纽)、SHR安静组和运动组(SHR-SED组、SHR-EX组).运动干预前和12周运动结束后分别测量大鼠安静状态下的心率和血压.分别采用免疫组化和Western blot检测KV2.1、CaN在肠系膜动脉的分布以及KV2.1、CaN、p-NFATc3、A型激酶锚定蛋白(AKAP150)和钙调蛋白(CaM)的蛋白表达.结果 (1)12周有氧运动后,与SHR-SED组相比,SHR-EX组心率、收缩压和平均动脉压均显著降低(P<0.01);与WKY-SED组相比,WKY-EX组收缩压显著降低(P<0.05).(2)与WKY-SED组相比,SHR-SED组KV2.1在肠系膜动脉的蛋白表达显著减少(P<0.01);与SHR-SED组相比,SHR-EX组KV2.1的蛋白表达显著增加(p<0.01).(3)与WKY-SED组相比,SHR-SED组CaN在肠系膜动脉的蛋白表达显著增加(P<0.01),p-NFATc3的蛋白表达显著减少(P<0.01);与SHR-SED组相比,SHR-EX组CaN的蛋白表达显著减少(P<0.01),p-NFATc3的蛋白表达显著增加(P<0.01).(4)与WKY-SED组相比,SHR-SED组的AKAP150蛋白表达显著增加(P<0.01);与SHR-SED组相比,SHR-EX组的AKAP150蛋白表达显著减少(P<0.01).(5)与WKY-SED组相比,SHR-SED组的CaM蛋白表达显著增加(P<0.01);与SHR-SED组相比,SHR-EX组的CaM蛋白表达显著减少(P<0.01);相比WKY-SED组,WKY-EX组CaM的蛋白表达量显著升高(P<0.05).结论 钙调磷酸酶/活化T细胞核因子信号通路表达上调是高血压引起KV2.1通道功能下降的重要原因,有氧运动可以有效抑制这种作用,这可能是有氧运动缓解高血压及重塑血管功能的机制之一.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
-
AKAP1调控线粒体稳态及其在心血管疾病中的研究进展
编辑人员丨2023/8/6
线粒体是细胞的能量工厂,同时也是细胞内信号传导的枢纽,可调节细胞增殖、分化和存活.A型激酶锚定蛋白(A-kinase anchoring protein,AKAP)1是一种支架蛋白,因其可与蛋白激酶(protein kinase,PK)A结合而得名.近年研究发现AKAP1可将多种信号蛋白以及mRNA招募至线粒体外膜,调节线粒体功能及一系列相关生理病理过程.研究报道AKAP1可参与调控心肌肥厚、心肌细胞凋亡、血管舒张等活动,提示AKAP1与心血管疾病密切相关.本文将对AKAP1及其信号复合物调控线粒体功能的分子机制进行综述,并阐述AKAP1在心血管疾病中的研究进展.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
-
AKAP9及其与疾病关系的研究进展
编辑人员丨2023/8/6
A型激酶锚定蛋白9(A-kinase anchoring protein9,AKAP9)是A型激酶锚定蛋白家族(AKAPs)中的重要成员.A型激酶锚定蛋白(AKAPs)广泛存在于多种细胞,在底物附近募集不同的信号传导酶,从而将上游激活子和下游作用因子有效的组装在一个大分子信号传导复合物中,整合了共同调节细胞底物的磷酸化的各种信号分子,从而保证了信号传导的特异性和准确性.研究发现,AKAP9可通过和蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)直接相连,调控PKA对N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDA)受体的磷酸化,进而参与神经系统功能活动.在心血管系统,AKAP9还可通过与PKA,蛋白磷酸酶1(protein phosphatase 1,PP1)相互作用,调节钾通道的离子流,影响复极化进程,与长QT综合征密切相关.并且对不同病人的基因组大数据筛选发现,AKAP9基因突变存在于多种疾病中,说明AKAP9不仅在正常的生物体中发挥重要作用,而且其异常与多种疾病发生密切相关.因此,本文将着重从AKAP9生理功能及其与疾病之间关系这两方面作一综述.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
-
新的抗真菌药物靶点研究进展
编辑人员丨2023/8/6
近30年来,侵袭性真菌感染发病率持续上升,病死率居高不下,而治疗药物十分有限是造成其高致死率的重要因素之一.因此,发现新的抗真菌靶点和药物,已成为迫切需要.正在研究的新的抗真菌靶点如下:一是信号通路介导的抗真菌靶点,包括钙调神经磷酸酶及其分子伴侣Hsp90、3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶(PKH)以及参与Ras蛋白修饰的相关酶等,其拮抗剂包括传统免疫抑制剂的类似物以及Hsp90抗体、KP-372-1和PS77以及手霉素A等;二是GPI锚定蛋白合成通路的催化酶,其抑制剂有E1210和M720等化合物;三是分泌型天冬氨酸蛋白酶,肽类、逆转录病毒抑制剂,以及砜类的衍生物等均可以抑制这一靶点;四是海藻糖的合成的两个关键酶Tps1和Tps2.鉴于侵袭性真菌感染严重影响人类公共健康安全,而新型抗真菌药物的研发又依赖于新靶点的探索,因此,本文靶向这一核心真菌临床问题,系统介绍了当前新的抗真菌药物靶点发展概况,并在靶点选择可行性以及针对靶点的药物研发策略上提出见解.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
-
CBP棕榈酰化位点的突变对皮肤鳞状细胞癌A431细胞生物学行为的影响
编辑人员丨2023/8/6
背景与目的:Src羧基末端激酶结合蛋白(Csk-binding protein,CBP)是新近发现的通过棕榈酰化位点锚定脂筏,参与多种肿瘤的发生、发展过程的抑制性跨膜接头蛋白.本研究旨在观察棕榈酰化位点异常的CBP对皮肤鳞状细胞癌A431细胞增殖及凋亡的影响,并探讨其相关的分子机制.方法:构建CBP-增强型绿色荧光蛋白(enhanced green lfuorescent protein,EGFP)融合蛋白的慢病毒表达载体,采用反转录病毒转染的方法建立CBP棕榈酰化位点突变的A431细胞系以及CBP过表达的A431细胞系,实验分为4组:空白对照组(Parental组,未进行基因转染的A431细胞)、阴性对照组(Control,A431细胞转染仅含EGFP阴性对照病毒载体)、阳性(过表达)对照组(WT-CBP,A431细胞转染WT PAG1-EGFP病毒载体)、实验组(Mutant-CBP,A431细胞转染棕榈酰化位点突变的CBP-EGFP病毒载体).采用流式细胞术(lfow cytometry,FCM)检测转染率,并用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time lfuorescent quantitative polymerase chain reaction,RTFQ-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测转染后细胞中CBP mRNA表达和蛋白水平,验证转染是否成功.采用流式细胞术检测CBP棕榈酰化位点突变对细胞凋亡的影响;细胞计数试剂盒-8(Cell Counting Kit-8,CCK-8)细胞增殖实验、划痕、transwell迁移及侵袭实验检测CBP棕榈酰化位点突变对A431细胞生长、迁移和侵袭能力的影响;用Western blot检测Csk和Fyn两种下游信号转导分子蛋白水平的变化.结果:建立了稳定的CBP棕榈酰化位点突变A431细胞系和CBP过表达A431细胞系.采用流式细胞术检测细胞凋亡情况,结果显示,与Control组和Parental组比较WT-CBP组A431细胞的凋亡明显增多,差异有统计学意义(P<0.001);但Mutant-CBP组A431细胞的凋亡与WT-CBP组相比明显减少,与Control组和Parental组比较差异无统计学意义(P>0.05).划痕实验结果表明,与Control组和Parental组比较野生型CBP过表达组A431细胞愈合率明显降低(P<0.001),而CBP棕榈酰化位点突变A431细胞愈合率没有明显变化(P>0.05).Transwell迁移和侵袭实验结果表明,与Control组和Parental组比较野生型CBP过表达组A431细胞的迁移、侵袭能力明显降低(P<0.001),过表达CBP棕榈酰化位点突变A431细胞的迁移和侵袭能力与WT-CBP组相比明显增高,而与Control组和Parental组相比差异无统计学意义(P>0.05).Western blot结果表明:WT-CBP组Csk和Fyn蛋白与Parental组和Control组相比表达明显增加(P<0.001),而Mutant-CBP组Csk和Fyn蛋白的相对表达水平与Parental组和Control组相比,差异无统计学意义(P>0.05).结论:CBP上调可以抑制A431细胞的增殖,但棕榈酰化位点突变的CBP丧失了发挥抑制细胞增殖的功能.由此可见,棕榈酰化位点突变可影响CBP发挥其抑制细胞增殖的作用.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
-
Yotiao蛋白在心律失常中的生物学功能研究进展
编辑人员丨2023/8/6
Yotiao蛋白是A型激酶锚定蛋白(AKAP)9基因的表达产物,属于AKAP家族成员,是调控缓慢激活延迟整流钾通道(IKs)亚基磷酸化功能的重要蛋白之一.随着基因分子生物学和全外显子测序技术的发展,越来越多的心律失常被证实与基因和遗传因素有关.许多严重的心律失常(心房颤动、长QT综合征、Brugada综合征等)均与编码心脏钾离子通道的基因突变相关.Yotiao蛋白直接与心脏组织的IKs通道KCNQ1亚基结合,并通过招募蛋白激酶A、磷脂酶1、腺苷酸环化酶等重要蛋白激酶形成大分子传导复合体,特异性地调节细胞底物磷酸化过程中的各种信号转导通路.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2023/8/6
