G蛋白偶联受体81同源建模及其与二羟基苯甲酸对接研究

G蛋白偶联受体81(GPR81)激动剂不仅可以发挥出GPR109A激动剂治疗血脂障碍的功效,还可降低副作用,但GPR81属于膜蛋白且三维结构未知,其与药物作用情况仍难以解析。本文基于已知的GPR81一级序列,采用同源模建的方法构建GPR81蛋白三维结构,运用拉氏图和Profile-3D对模型进行评估,通过分子动力学,加膜,loop环区等方法对模型进行优化,得到蛋白最优模型,模型Verify Score为130.27(预期Verify Score值区间为60.8112~135.136),并计算分析得到8个可能的活性位点。构建GPR81的苯甲酸类激动剂药物小分子,通过最陡下降法和共轭梯度法获得药物分子最低能量构象。用Libdock方法将激动剂对接至蛋白各活性位点,获得二者作用模型。我们分析各活性位点氨基酸分布情况,并以3-羟基-苯甲酸类药物作为参考分子探讨药物与各蛋白活性位点相互作用情况。本实验对设计GPR81苯甲酸类激动剂有理论指导意义。

G蛋白偶联受体81、单羧酸转运体1和4在宫颈鳞癌中的表达及其临床意义

目的:通过检测G蛋白偶联受体81(G protein-coupled receptor 81,GPR81)、单羧酸转运体(monocarboxylate transporter,MCT)1和4在宫颈鳞癌中的表达,探讨GPR81,MCT1,MCT4在宫颈鳞癌发病中的作用。方法:采用免疫组织化学法(SP二步法)检测GPR81,MCT1,MCT4在16例正常宫颈组织、44例宫颈鳞癌组织中的表达情况,分析其表达水平与宫颈鳞癌临床分期和病理的关系,研究GPR81,MCT1,MCT4在宫颈鳞癌组织中表达的相关性。结果:宫颈鳞癌组中的GPR81,MCT1,MCT4表达水平均明显高于正常宫颈组(P<0.01)。在宫颈鳞癌组中,临床分期为I^II期宫颈鳞癌组织中的GPR81,MCT1,MCT4表达低于临床分期为III^IV期者,其中GPR81的表达差异有统计学意义(P<0.05),MCT1和MCT4的表达差异无统计学意义(P>0.05);中分化肿瘤组的GPR81,MCT1,MCT4表达低于低分化肿瘤组,但差异无统计学意义(P>0.05);无淋巴结转移的宫颈鳞癌组与有淋巴结转移的宫颈鳞癌组的GPR81,MCT1,MCT4表达无明显差异(P>0.05)。GPR81,MCT1,MCT4在宫颈鳞癌组织中的表达无明显相关关系(P>0.05)。结论:GPR81,MCT1,MCT4可能与宫颈鳞癌的发病有关,GPR81可能与宫颈鳞癌的病情进展有关。

G蛋白偶联受体81在肿瘤中的研究进展

G蛋白偶联受体81(GPR81)属于G蛋白偶联受体家族(GPCR),是在脂肪和肌肉细胞中发现的乳酸受体,GPR81也称为羟基羧酸受体1(HCAR1)。随着对GPR81研究的深入,发现其与肿瘤的发生、发展密切相关。GPR81在不同类型的肿瘤组织中发挥不同的生物学作用,GPR81在肺癌、胰腺癌、胆管腺癌、乳腺癌等组织中作为促癌受体,而在结肠组织中GPR81可通过调节肠道中的炎症反应,从而抑制炎症相关的结肠癌的发展。本文主要阐述了GPR81和GPCR的特点,并对GPR81在肿瘤中的研究进展作一综述。

GPR81、MCT1、MCT4蛋白联合检测在诊断宫颈鳞癌腹膜后淋巴结转移的临床价值

目的探讨G蛋白偶联受体81(GPR81)、单羧酸转运体1(MCT1)、单羧酸转运体4(MCT4)蛋白联合检测在诊断宫颈鳞癌腹膜后淋巴结转移的临床价值。方法选取2016年至2021年在本院经病理学组织确诊的128例宫颈鳞癌患者,采用免疫组化SP法检测GPR81、MCT1、MCT4蛋白阳性表达率,根据术后腹膜后淋巴结转移情况分为转移组(n=36)和未转移组(n=92),以病理检查结果为“金标准”,采用Kappa一致性分析了解GPR81、MCT1、MCT4蛋白单独检测及联合检测诊断宫颈鳞癌腹膜后淋巴结转移的价值。结果128例宫颈鳞癌患者经病理检查发生腹膜后淋巴结转移36例,未转移92例。GPR81、MCT1、MCT4蛋白阳性表达率分别为41.41%、40.63%、40.63%,三者串联联合检测阳性表达率为38.28%;与病理学检查金标准诊断相比,Kappa值分别为0.409、0.455、0.489、0.704;GPR81、MCT1、MCT4蛋白以及三者联合检测诊断宫颈鳞癌患者术后发生腹膜后淋巴结转移的敏感度分别为75.00%、77.78%、80.56%、94.44,特异度分别为71.74%、73.91%、75.00%、83.69,准确率分别为72.66%、75.00%、76.56%、86.72,联合检测的特异度、敏感度与准确度显著高于单独检测(P<0.05)。结论与GPR81、MCT1、MCT4蛋白单独检测相比,三者联合检测与病理学组织诊断宫颈鳞癌患者腹膜后淋巴结转移有较好的一致性,且能有效提高特异度、敏感度与准确度。

人孤儿受体GPR81分子克隆、组织分布及表达工程细胞株的建立

采用PCR技术分别从人全血基因组DNA及引产胚胎肾组织cDNA中扩增得到gpr81的全长cDNA序列(1041bp),运用生物信息学手段绘制该基因的分子进化树,显示该基因的氨基酸序列与烟酸受体同源性最高;然后,采用RT-PCR法分析该基因表达的组织分布,组织表达谱显示该基因在多种组织均有表达,以心脏及肝脏组织为最高;利用分子克隆手段构建含6×组氨酸(His)标签蛋白的真核表达载体pcDNA3·1(-)/his-myc-A-gpr81,通过脂质体介导,将该重组质粒转染CHO-K1细胞,RT-PCR证实该基因已整合入CHO-K1细胞的基因组中,Western-blot表明GPR81在CHO-GPR81工程细胞株中有表达。组织表达谱的检测和工程细胞株的建立为进一步研究该受体的生物学功能奠定了基础。

G蛋白偶联受体81、单羧酸转运体1、单羧酸转运体4蛋白在宫颈鳞癌及其癌前病变中的表达和临床意义

目的研究GPR81、MCT1、MCT4蛋白在宫颈鳞癌及其癌前病变中的表达和临床意义。方法选择2016年1月-2018年10月于本院经手术获取的156例患者的宫颈病变组织进行观察,其中55例为宫颈鳞癌、73例为宫颈上皮内瘤变(CIN)、28例为正常宫颈组织。选择免疫组化SP法对宫颈鳞癌、CIN组织、正常宫颈组织内GPR81、MCT1、MCT4蛋白阳性表达率进行测定,并分析GPR81、MCT1、MCT4蛋白和宫颈鳞癌相关临床病理参数相关性。结果宫颈鳞癌组、CIN组患者的病变组织内GPR81、MCT1、MCT4蛋白阳性表达率均高于正常宫颈组,宫颈鳞癌组高于CIN组,差异有统计学意义(P<0.05);Ⅲ期~Ⅳ期宫颈鳞癌患者的MCT1、MCT4蛋白阳性表达率与Ⅰ期~Ⅱ期患者相比,差异无统计学意义(P>0.05);有淋巴结转移患者的GPR81、MCT1、MCT4蛋白阳性表达率与无淋巴结转移患者相比,差异无统计学意义(P>0.05);高分化患者的GPR81、MCT1、MCT4蛋白阳性表达率与中低分化患者对比,差异无统计学意义(P>0.05);而GPR81、MCT1、MCT4蛋白于宫颈鳞癌组织内相关表达无显著相关性(P均>0.05)。结论GPR81、MCT1、MCT4蛋白宫颈鳞癌及其癌前病变中表达均增高,故积极检测GPR81、MCT1、MCT4蛋白表达能帮助临床医师诊治宫颈鳞癌及其癌前病变提供信息。

乳酸在中枢神经系统中的作用及其与相关疾病的关系

一直以来,乳酸在脑中被视作代谢废物,对其功能认识严重滞后。近年来,越来越多的证据表明,乳酸在多种生理与病理过程中扮演重要角色。在神经细胞中,星形胶质细胞是产生和释放乳酸的主要细胞源,该细胞通过有氧糖酵解过程生成乳酸,随后经跨膜通道释放至胞外进入神经元为其供能。在中枢神经系统中,乳酸对稳态调节发挥着十分重要的作用。乳酸主要通过两种途径,即代谢途径(作为能量底物)与信号途径(作为信号分子)调控神经元的功能活动,广泛参与神经元能量代谢、兴奋性、可塑性、学习记忆及神经系统发育等生理过程调节,亦参与抑郁行为、阿尔兹海默病(AD)和脑损伤等病理过程的调节。在脑组织中,存在着乳酸特异性受体(GPR81),乳酸与其结合后调控胞内的第二信使。此外,还发现乳酸可通过未知受体调节神经元的兴奋性以及作为信号分子的其他作用。本文就乳酸作为能量底物和信号分子及其参与相关神经疾病的研究进展进行阐述,旨在为相关中枢神经系统疾病防治提供新思路。

乳酸——运动改善认知功能的明星分子

既往的研究中,乳酸一直被认为是细胞糖酵解产生的代谢废物。然而,近年的研究表明,乳酸可作为重要的能量代谢底物和信号分子影响多组织器官的生理进程,其运输载体单羧酸转运体及受体G蛋白偶联受体81可能在神经保护过程中发挥关键作用。在中枢神经系统内,乳酸可作用于多种细胞如神经元、星形胶质细胞、小胶质细胞、少突胶质细胞和血管内皮细胞等,参与改善脑能量代谢,增强神经发生,提高突触可塑性,降低神经炎症,缓解神经毒性,促使髓鞘再生,进而影响个体认知功能。适宜的运动有利于脑健康,但运动能否通过调节乳酸及相关生物学机制改善认知功能未见详尽报道。该文通过分析运动如何调控乳酸及其运输载体和受体的生理水平,以及乳酸如何调节认知功能,探讨乳酸作为运动改善认知功能中介分子的可能性,为借助运动疗法缓解认知衰退的相关疾病提供理论支持。

乳酸作为信号分子作用的研究进展

在既往研究中乳酸常被认为是糖酵解代谢废物,尤其被认为是肌肉疲劳的罪魁祸首。然而,越来越多的研究表明,乳酸在多种细胞生理与病理过程中扮演重要角色。乳酸不但可以作为能量来源参与机体脑神经元、心脏以及骨骼肌等组织细胞供能,而且还可作为一种特殊的信号分子借助其运输载体单羧酸转运体和特异性受体G蛋白偶联受体81在能量调节、肿瘤细胞生长转移和免疫逃逸、神经元能量代谢、突触可塑性、学习记忆和神经发育、细胞增殖分化等多种细胞生理病理过程中发挥重要调节作用。在此,该文就乳酸转运、信号转导及其在相关细胞生理病理过程中的重要生理作用进行综述,希望为深入理解乳酸的生物学特性及基础应用提供新的参考依据。