背景[1-3]
磷酸化Β抑制蛋白1抗體是一類可以特異性結(jié)合磷酸化Β抑制蛋白1的多克隆免疫球蛋白,主要用于檢測磷酸化Β抑制蛋白1的免疫學(xué)先關(guān)實驗。
β-抑制蛋白(β-arrestins)是一組多功能的小分子蛋白質(zhì),對調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)扮演著非常重要的角色。其經(jīng)典作用是參與G蛋白偶聯(lián)受體的脫敏和內(nèi)吞。近年研究發(fā)現(xiàn),β-arrestins特別是β-arrestin-1蛋白作為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的“交通員”,也參與了許多非G蛋白偶聯(lián)受體激活的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),在蛋白酶體降解、細(xì)胞凋亡以及多種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中起著重要的作用。
G蛋白偶聯(lián)受體(G Protein-Coupled Receptors,GPCRs)是一大類膜蛋白受體的統(tǒng)稱。這類受體的共同點是其立體結(jié)構(gòu)中都有七個跨膜α螺旋,且其肽鏈的C端和連接(從肽鏈N端數(shù)起)第5和第6個跨膜螺旋的胞內(nèi)環(huán)(第三個胞內(nèi)環(huán))上都有G蛋白(鳥苷酸結(jié)合蛋白)的結(jié)合位點。目前為止,研究顯示G蛋白偶聯(lián)受體只見于真核生物之中,而且參與了很多細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。在這些過程中,G蛋白偶聯(lián)受體能結(jié)合細(xì)胞周圍環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)并激活細(xì)胞內(nèi)的一系列信號通路,最終引起細(xì)胞狀態(tài)的改變。
應(yīng)用[4][5]
用于β-抑制蛋白1及蛋白激酶B(PKB/Akt)在棉鈴蟲脫皮激素信號通路中的功能研究
以鱗翅目昆蟲棉鈴蟲作為研究材料,探索P-arrestin 1在蛻皮激素信號脫敏中的功能及作用機(jī)制,對豐富動物甾醇類激素調(diào)控機(jī)理有重要的意義。胰島素作為昆蟲發(fā)育調(diào)控重要激素,探究Akt在蛻皮激素信號拮抗胰島素信號中的作用,對進(jìn)一步解棉鈴蟲發(fā)育的的分子機(jī)理,以及胰島素和蛻皮激素協(xié)同調(diào)控昆蟲發(fā)育的機(jī)理提供新的依據(jù)。
實驗結(jié)果及結(jié)論:1.β-arrestinl參與蛻皮激素信號終止作用利用免疫印跡實驗發(fā)現(xiàn)β-arrestinl在表皮、中腸、脂肪體的變態(tài)時期高表達(dá),幼蟲中干擾β-arrestinl可導(dǎo)致提前化蛹以及嵌合蛹的形成,并且干擾和細(xì)胞系過表達(dá)實驗證明β-arrestinl可會降低20E應(yīng)答基因的表達(dá)。
進(jìn)一步的免疫細(xì)胞實驗發(fā)現(xiàn)20E誘導(dǎo)β-arrestinl從細(xì)胞質(zhì)向細(xì)胞膜遷移,并與ErGPC R1相互作用,GPCR的抑制劑和PKC的抑制劑能夠抑制20E誘導(dǎo)的β-arrestinl的磷酸化以及向細(xì)胞膜的遷移。進(jìn)一步的突變實驗發(fā)現(xiàn),20E調(diào)控β-arrestinl在絲氨酸170和234位氨基酸的磷酸化和移位。
這些結(jié)果表明,20E通過ErGPCR1-和PKC-信號誘導(dǎo)β-arrestin1磷酸化;磷酸化的β-arrestin1從細(xì)胞質(zhì)遷移到細(xì)胞膜與ErGPCRl相互作用,以反饋調(diào)節(jié)的方式來阻斷20E信號。本文闡明20E信號終止的機(jī)制,豐富了動物類固醇激素非基因組信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。
2.蛻皮激素通過抑制Akt磷酸化拮抗胰島素信號從棉鈴蟲細(xì)胞系干擾Akt或高濃度的20E均能上調(diào)凋亡相關(guān)基因的表達(dá),導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。
參考文獻(xiàn)
[1]Estrogen receptor signaling during vertebrate development[J].Maria Bondesson,Ruixin Hao,Chin-Yo Lin,Cecilia Williams,Jan-?ke Gustafsson.BBA-Gene Regulatory Mechanisms.2014
[2]Role ofβ-arrestins and arrestin domain-containing proteins in G protein-coupled receptor trafficking[J].Dong Soo Kang,Xufan Tian,Jeffrey L Benovic.Current Opinion in Cell Biology.2014
[3]Developmentally programmed cell death in Drosophila[J].Donna Denton,May T.Aung-Htut,Sharad Kumar.BBA-Molecular Cell Research.2013
[4]Regulation of Arrestin Translocation by Ca2+and Myosin III in Drosophila Photoreceptors[J].Roger C.Hardie,Akiko K.Satoh,Che-Hsiung Liu.Journal of Neuroscience.2012(27)
[5]張孝乾.β-抑制蛋白1及蛋白激酶B(PKB/Akt)在棉鈴蟲脫皮激素信號通路中的功能研究[D].山東大學(xué),2015.