植物异三聚体G蛋白研究进展

植物细胞中的异三聚体G蛋白信号转导系统包括异三聚体G蛋白、G蛋白偶联受体、类受体激酶、G蛋白信号调节因子等,这些信号转导组分在感受物理及化学刺激、启动细胞内信号级联反应、调控细胞内代谢和基因表达过程中发挥重要作用.异三聚体G蛋白参与调控植物生长发育(如胚胎形成、营养器官生长、有性生殖等)、植物对生物及非生物胁迫的响应、根瘤形成等过程.因此,异三聚体G蛋白信号系统组分参与调控多种农作物的农艺性状,并最终影响农产品的产量和品质.对植物异三聚体G蛋白的结构、活化机制和生理功能等方面近年来取得的研究进展进行了回顾和总结.

异三聚体G蛋白与足细胞损伤

G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCRs)是人体内最大的膜蛋白受体超家族,共有超过800种亚型,目前约有35%经食品药品监督管理局批准上市的药物靶向GPCRs治疗多种疾病,如心力衰竭(β肾上腺素受体)、消化性溃疡(组胺受体)、前列腺癌(促性腺激素受体)、高血压(肾上腺素能和血管紧张素受体)、疼痛(阿片受体)和支气管哮喘(β2肾上腺素受体)等。虽然GPCRs数量巨大,但其下游的信号蛋白却是有限的,异三聚体G蛋白(heterotrimeric G proteins,GPs)是传导GPCRs信号的关键蛋白,通过与GPCRs偶联将细胞外刺激转化为细胞内反应并通过下游级联启动多种信号转导事件。足细胞是肾小球滤过屏障的重要组成部分,其损伤是蛋白尿形成和肾小球进行性硬化的核心事件。本文就GPs的调控、信号转导及其在足细胞损伤中的作用等方面作一综述,以期为科研和临床研治该病提供理论依据。

尼帕病毒G蛋白的结构与功能及其应用研究进展

尼帕病毒(Nipah virus,NiV)是一种高致死性的人兽共感染副黏病毒,能引发严重呼吸道疾病和尼帕病毒性脑炎,目前临床上无批准的用于人类感染的疫苗或治疗药物。NiV基因组共编码6种蛋白,其中G蛋白作为其受体蛋白以及重要的免疫原性蛋白,参与病毒入侵等过程,能刺激机体产生中和性抗体。因此,G蛋白在NiV致病性研究以及疫苗和检测技术研发方面具有巨大的潜在价值。本文对NiV G蛋白的结构和生理功能以及基于G蛋白的疫苗和检测技术研究现状进行综述,并展望了G蛋白的应用研究方向,以期为阐明NiV的致病机制和疫苗研发提供重要参考。

过量表达异三聚体G蛋白γ亚基基因RGG2提高水稻抗旱性

【目的】探究水稻异三聚体G蛋白γ亚基RGG2在提高水稻抗旱性中的作用。【方法】利用酵母双杂交和荧光素酶互补实验,鉴定RGG2与RGB1的相互作用。施加外源ABA,检测RGG2的表达水平和RGG2过量表达系的种子萌发率,用于阐明RGG2是否参与ABA响应。通过比较野生型和RGG2过量表达系的离体叶片失水率和干旱处理后的植株存活率,解析RGG2在干旱胁迫响应中的作用。【结果】RGG2与RGB1之间存在相互作用。RGG2的表达水平可以被ABA、PEG-6000和干旱处理显著诱导。ABA处理条件下,日本晴和武运粳7号背景下RGG2过量表达系种子萌发率和根长均明显下降,且显著低于野生型,表明RGG2正调控ABA响应。过量表达系离体叶片的失水率低于野生型,但干旱条件下的植株存活率高于野生型。干旱处理条件下,多个ABA和干旱胁迫响应相关基因的表达被诱导,并且在过量表达系中的表达水平明显高于野生型。【结论】RGG2正调控ABA和干旱胁迫响应,过量表达RGG2可以提高水稻抗旱性。

基于N和G蛋白的HeV抗体间接ELISA检测方法的建立

为了建立亨德拉病毒(HeV)抗体的间接ELISA检测方法,人工合成HeV的N和G基因,并将其分别连接到原核表达载体PET-30a,经IPTG诱导、变复性处理及纯化后获得表达蛋白,免疫健康马获得阳性血清,用矩阵法对蛋白包被浓度和一抗稀释倍数进行确定,优化包被时间、封闭剂以及孵育时间等技术参数,并对建立方法的灵敏性、特异性、重复性和准确性进行评估。经SDS-PAGE和Western blot验证,N和G两个蛋白均实现高效表达,间接ELISA方法中二者的最佳包被浓度分别为10μg/mL和8μg/mL,一抗血清的稀释倍数为1∶800,优化后的最佳反应条件为:N蛋白4℃包被过夜,5%脱脂奶粉37℃封闭2 h,一抗孵育时间30 min,二抗按1∶8000稀释后37℃作用60 min;G蛋白4℃包被过夜,2%BSA 37℃封闭2 h,一抗孵育时间80 min,二抗按1∶8000稀释后37℃作用80 min。结果表明,所建方法N蛋白的灵敏性大于1∶12800,G蛋白大于1∶6400,二者的临界值分别为0.235和0.267,特异性良好,批内、批间变异系数均小于10%,重复性良好,二者ROC曲线下面积分别为0.91和0.93,准确性高。试验结果可为海关、口岸以及出入境检验检疫等部门HeV临床血清学诊断提供技术支撑。

甜菜小G蛋白BvRab基因家族的全基因组鉴定及生物信息学分析

【目的】在全基因组范围内鉴定甜菜小G蛋白BvRab基因家族成员,为研究甜菜小G蛋白BvRab基因家族功能奠定基础。【方法】本研究利用生物信息学手段对甜菜小G蛋白BvRab基因家族成员进行筛选鉴定并进行理化性质、基因结构、蛋白保守基序、系统进化、染色体定位及共线性、启动子顺式作用元件和蛋白质互作预测分析。【结果】共鉴定到58个甜菜小G蛋白BvRab基因家族成员。同一类型中的不同基因具有较为一致的外显子和内含子结构,家族成员共有5个蛋白保守基序;甜菜小G蛋白BvRab基因家族包含8个亚家族;家族成员不均匀地分布在甜菜的9条染色体上;BvRab基因家族成员与番茄、拟南芥中的小G蛋白Rab基因家族亲缘关系较近,与水稻中的小G蛋白Rab基因家族亲缘关系较远;BvRab基因家族成员启动子中含有多个激素应答元件和逆境应答元件;BvRab蛋白与参与植物生长发育及逆境应答相关的多种转录因子相互作用。【结论】本研究鉴定出58个BvRab基因家族成员,该基因家族成员可能在植物生长发育及逆境应答方面发挥重要作用。

褐飞虱G蛋白β亚基基因的功能分析

【目的】本研究旨在鉴定褐飞虱Nilaparvata lugens G蛋白β亚基基因(NlGβ)并分析其功能,以期为基于RNAi技术防治褐飞虱提供潜在的新靶标基因。【方法】利用PCR克隆并验证褐飞虱NlGβ的编码序列(coding sequence,CDS)并进行生物信息学分析;基于褐飞虱不同发育阶段(卵、1-5龄若虫和雌雄成虫)和成虫不同组织(头、足、肠道、表皮、脂肪体、雌性生殖系统和雄性生殖系统)转录组表达谱分析NlGβ的时空表达模式;通过对2和5龄褐飞虱若虫进行显微注射dsRNA沉默NlGβ,观测个体和雌性生殖系统表型,统计存活率、单雌产卵量和卵孵化率,利用透射电子显微镜技术观察侧输卵管膨大区。【结果】褐飞虱NlGβ(GenBank登录号:XP_022200908.1)的CDS长948 bp,NlGβ蛋白包含7个WD40结构域和4个WD_REPEATS_1基序,是一个较为保守的蛋白,除了直翅目昆虫外,来源于其他昆虫目中的NlGβ同源蛋白能很好地聚集在同一簇进化分支上。NlGβ的表达量在1-3龄若虫期呈现周期性变化,在5龄雌若虫和雌成虫中的表达量高于5龄雄若虫和雄成虫中的;NlGβ在成虫不同组织中都表达,但在脂肪体中表达量最高,在雌性生殖系统中的表达量高于雄性生殖系统中的。沉默褐飞虱2龄若虫NlGβ,出现蜕皮困难的现象,导致存活率较ds GFP对照组显著降低;沉默褐飞虱5龄若虫NlGβ,雌成虫腹部异常膨大,卵巢发育畸形,单雌产卵量较对照组显著下降,卵无法孵化,侧输卵管膨大区内分泌物增加,上皮细胞发生降解。【结论】NlGβ与褐飞虱的生长发育和雌虫的繁殖密切相关。

辣椒小G蛋白CaROP的生物信息学分析

【目的】研究辣椒内小G蛋白CaROP的生物学功能、蛋白理化性质、蛋白结构及系统发育关系。【方法】运用ProtParam、ProtScale、SignalP5.0、TMHMM、NetPhos3.1和NetCGlyc1.0等生物信息学软件分析9个CaROP蛋白的蛋白理化特性;运用SOPMA和SWISS-MODEL等生物信息学软件预测分析9个CaROP蛋白的结构;运用生物信息学软件MEGA11分析9个CaROP蛋白的系统发育关系。【结果】9个CaROP蛋白的亲水性总平均值均小于0,均为亲水蛋白,其中6个为稳定的亲水蛋白;9个CaROP蛋白均无信号肽,即均为非分泌性蛋白;9个CaROP蛋白无跨膜结构域,即均非膜蛋白;9个CaROP蛋白均存在磷酸化位点,均无糖基化位点。9个CaROP蛋白的主要二级结构原件为无规则卷曲和α-螺旋,其次是β-折叠,最后是β-转角。9个CaROP蛋白聚为4个分支,其中分支Ⅰ和分支Ⅲ各包括1个CaROP蛋白。分支Ⅱ包括2个CaROP蛋白,其余5个CaROP蛋白均聚于分支Ⅳ中。【结论】9个CaROP蛋白具有完整的Rho功能域,均为非分泌性亲水蛋白。9个CaROP蛋白在系统进化树中共聚为了4个分支,其三级结构建模的预测结果也均较为理想,9个CaROP蛋白结构较稳定。

黏附性G蛋白偶联受体F1在胰腺导管腺癌中的表达及其促进癌症进展的机制研究

目的·分析黏附性G蛋白偶联受体F1(adhesion G protein-coupled receptor F1,ADGRF1)在胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)发生及发展过程中的表达变化,探究ADGRF1对PDAC细胞增殖的影响以及促进PDAC进展的潜在分子机制。方法·基于癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库和基因表达综合(Gene Expression Omnibus,GEO)数据库分析ADGRF1在正常胰腺组织及PDAC组织中的mRNA水平表达。利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)和蛋白质印迹法(Western blotting)检测ADGRF1在正常胰腺导管上皮细胞hTERT-HPNE及多种PDAC细胞中的表达情况。利用免疫组织化学染色(immunohistochemistry staining,IHC)检测PDAC患者的癌组织及癌旁组织中ADGRF1的表达差异。转染小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)敲低ADGRF1后,通过CCK8和平板克隆形成实验检测PDAC细胞AsPC-1、SW1990增殖能力的变化。构建稳定过表达ADGRF1的Patu8988细胞,通过CCK8实验检测过表达ADGRF1引起的PDAC细胞增殖变化。利用RNA测序(RNA-sequence,RNA-seq)、基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)和免疫浸润分析预测与ADGRF1促进PDAC癌症进展相关的信号通路。结果·TCGA数据库和GEO数据库的分析结果显示ADGRF1 mRNA在PDAC组织中的表达高于正常胰腺组织(均P=0.000)。qPCR和Western blotting结果显示,与hTERT-HPNE细胞相比,多种PDAC细胞中ADGRF1的mRNA和蛋白水平均有所上调(均P<0.05)。IHC结果显示ADGRF1在PDAC患者癌组织中的表达也高于癌旁组织。此外,下调ADGRF1能够抑制PDAC细胞AsPC-1、SW1990的增殖能力;而过表达ADGRF1则促进Patu8988细胞的增殖能力(均P<0.05)。RNAseq、GSEA富集分析和免疫浸润的结果显示,ADGRF1的表达与干扰素α(interferon-α,IFN-α)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和核因子κB(nuclear factorκB,NF-κB)等信号通路有关。结论·ADGRF1在PDAC细胞和组织中高表达,促进PDAC细胞的增殖,其机制可能与多个免疫相关信号通路有关。

G蛋白信号转导调节因子在癌症中的新兴作用

G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)是一类重要的细胞膜表面7次跨膜蛋白受体超家族,可将多种分子外刺激,包括激素、离子、有机分子和光转化为细胞内“效应器”,目前普遍认为GPCR通路是致癌信号传输的关键路径,G蛋白信号转导调节因子(regulators of G protein signaling,RGS)蛋白家族是调控GPCR通路的关键蛋白。RGS家族的许多分子在恶性肿瘤的发生和发展中具有重要作用,是癌症诊断、治疗和预后的重要靶点。文章综述了近年来RGS家族在肿瘤发生、发展中的重要作用,阐释了RGS在肿瘤微环境中的独特作用,总结了RGS作用于肿瘤的一般规律,最后介绍一些靶向RGS蛋白的治疗癌症的方法。

全内反射荧光显微术在G蛋白偶联受体研究中的应用

G蛋白偶联受体是最大的细胞膜受体超家族,是许多临床治疗药物的靶点。放射性配体结合、酶联免疫吸附和免疫共沉淀是研究它们结构和功能的主要技术,但这些属于群体平均(ensemble average)研究,无法得到单个分子图像和动态变化。全内反射荧光显微镜利用隐逝波激发临界面下200 nm范围内荧光物质成像,具有信噪比高、Z轴分辨率高、速度快和对生物样本损伤小等优点,是常用的单分子荧光成像技术。本文在介绍全内反射荧光显微镜发展历史、原理、组成和成像优势的基础上,详细阐述全内反射荧光显微镜在研究G蛋白偶联受体构象变化、寡聚化、内吞和再循环以及信号转导等方面的应用,并提出未来展望。

血清可溶性神经调节蛋白-1、G蛋白偶联雌激素受体-1在急性胰腺炎患者病情及预后评估中临床价值研究

目的探讨血清可溶性神经调节蛋白-1(sNRG-1)、G蛋白偶联雌激素受体-1(GPER-1)在急性胰腺炎(AP)患者病情及预后评估中的临床价值。方法选取自2019年6月至2022年6月邯郸市第一医院收治的106例AP患者为研究对象,根据AP病情严重程度分为轻症组(n=49)、中重症组(n=36)及重症组(n=21);根据预后生存情况分为存活组(n=83)与死亡组(n=23)。采用酶联免疫吸附法检测血清sNRG-1、GPER-1水平。采用受试者工作特性(ROC)曲线评估血清sNRG-1、GPER-1及两者联合检测对AP患者预后的评估价值。采用多因素Logistic回归分析探讨AP患者预后影响因素。结果中重症组、重症组患者血清sNRG-1水平低于轻症组,且重症组低于中重症组;中重症组、重症组患者血清GPER-1水平高于轻症组,且重症组高于中重症组,差异均有统计学意义(P<0.05)。存活组与死亡组病情严重程度、入院急性生理与慢性健康评分(APACHEⅡ)、白细胞计数、C反应蛋白、血肌酐、乳酸脱氢酶、血淀粉酶、血脂肪酶、sNRG-1、GPER-1比较,差异有统计学意义(P<0.05)。APACHEⅡ评分≥12分、sNRG-1≤17.74 pg/ml、GPER-1≥4.82 pg/ml是影响AP患者预后的独立危险因素(P<0.05)。血清sNRG-1、GPER-1预测AP患者预后的ROC曲线下面积分别为0.846、0.753。两者联合预测AP患者预后的ROC曲线下面积为0.917,特异度为86.75%,灵敏度为86.96%。结论血清sNRG-1低表达、GPER-1高表达与AP患者的病情严重程度及预后有关,有望作为评估AP患者预后的生物学指标。

植物病原丝状真菌G蛋白偶联受体的预测方法对比研究

植物病原丝状真菌G蛋白偶联受体(GPCR)在实现外界信号感知和传递过程中发挥着重要作用。基于GPCR蛋白所具有的典型7个跨膜保守结构域及非典型保守结构域,通过总结前人已报道的候选GPCR的同源比对方法,对其跨膜结构域数量预测方法及跨膜结构蛋白数据库进行对比,明确TOPCONS是目前预测GPCR跨膜结构域的较好方法。然后,选择NCBI数据库中223个不同真菌的GPCR蛋白序列通过TOPCONS和TMHMM进行对比分析,结果显示,2种软件对GPCR跨膜结构域数量的预测结果不尽相同,TOPCONS预测结果的准确度较高;进一步对上述GPCR蛋白序列的氨基酸数目进行分析,明确具有7个跨膜结构域的GPCR蛋白氨基酸数目为200~1406个。该研究可为进一步开展植物病原丝状真菌GPCR蛋白的结构预测及其功能研究提供参考。

基于蛋白质组学的艾滋病肺脾气虚证PBMC小G蛋白相关研究

目的:筛选艾滋病肺脾气虚证外周血单个核细胞(PBMC)中差异表达的小G蛋白。方法:选取艾滋病肺脾气虚证患者与同地区健康人各20例,提取全血中的PBMC,采用iTRAQ-MS技术鉴定差异蛋白,以flod chang>1.5或flod chang<0.67,P<0.05为标准筛选。结果:与健康对照组相比,艾滋病肺脾气虚证组中9个小G蛋白差异表达上调,分别为Rho家族的Rac1、Cdc42、RhoA,Rab家族的Rab7A、Rab8A、Rab13、Rab21、Rab27B,Rap家族的Rap2B。结论:艾滋病肺脾气虚证与小G蛋白Rho、Rab、Rap等家族关系密切,应进一步研究其相关机制。

G蛋白耦联受体激酶2在MPTP诱导的PD模型小鼠纹状体中的作用机制

目的 探究G蛋白耦联受体激酶(GRK)2在帕金森病(PD)小鼠纹状体中的作用机制。方法 选用C57BL/J雄性8周龄小鼠,随机分为对照组和模型组;对照组腹腔注射0.2 ml生理盐水,模型组腹腔注射30 mg/kg的1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP),2次/w,共5 w。35 d后对两组进行爬杆实验和旷场实验检测。行为学检测后,小鼠麻醉后眼球取血、取脑,运用酶联免疫吸附试验(ELISA)及免疫组化检测血清和中脑酪氨酸羟化酶(TH)表达,Western印迹和免疫组化检测纹状体GRK2和多巴胺2受体(D2R)表达。结果 在旷场实验中,MPTP干预后模型组自发活动总距离、穿越中心格次数和距离比对照组明显减少(均P<0.001)。在爬杆实验中,模型组爬杆时间比对照组明显延长(P<0.001)。ELISA及免疫组化显示,模型组血清和中脑TH值较对照组明显减少(P<0.001)。Western印迹和免疫组化提示,与对照组相比,纹状体D2R表达显著减少,而CRK2表达显著升高(P<0.05)。结论 GRK2可能通过D2R参与调控PD的症状,针对GRK2是潜在的PD治疗靶点。

寄生虫小G蛋白研究进展

寄生虫小G蛋白(small G-proteins或small GTPases)是一类结合和水解GTP的蛋白。作为细胞信号传递的重要桥梁,寄生虫小G蛋白与虫体不同调控因子和效应器分子相互作用,介导了寄生虫的营养、发育与寄生等重要生理过程。近年来,随着高通量测序技术与基因编辑技术在寄生虫研究中的大量运用,寄生虫小G蛋白种类及其功能也在被不断更新。研究表明,寄生虫小G蛋白家族不仅参与虫体的生长和发育,而且在寄生虫与宿主互作过程中扮演着至关重要的角色。目前有关寄生虫小G蛋白的研究缺乏系统、全面的归纳、分析和总结,本文在介绍小G蛋白家族的基础上,综述近年来寄生虫小G蛋白的研究现状和进展,并提出小G蛋白可以作为一种新型抗寄生虫药物靶点候选,为寄生虫病防控药物研究提供信息参考。

G蛋白信号转导调节蛋白10在肾透明细胞癌中的表达及临床意义

目的探讨G蛋白信号转导调节蛋白10(RGS10)基因在肾透明细胞癌中的表达情况及其临床意义。方法下载癌症基因组图谱数据库中肾透明细胞癌转录组数据,分析RGS10基因在肾透明细胞癌中的差异性表达及其临床意义,以RGS10基因表达量的中位数为分界,分为低表达组(RGS10≤8.776)266例和高表达组(RGS10>8.776)266例,使用Kaplan-Meier法分析肾透明细胞癌患者中RGS10表达与患者生存预后的关系。采用多因素Cox回归法统计分析肾透明细胞癌患者预后的影响因素,受试者操作特征(ROC)曲线分析预测价值,基因富集分析明确RGS10调控的相关信号通路。结果RGS10基因在肾透明细胞癌组织中表达高于癌旁组织(P<0.001)。ROC曲线结果显示,RGS10表达水平预测肾透明细胞癌的曲线下面积为0.920,95%CI为0.896~0.940,特异性为90.3%,敏感性为85.4%(P<0.001)。RGS10表达与肾透明细胞癌患者的性别、病理分级、T分期、N分期、M分期及临床分期均有关(P<0.01)。Kaplan-Meier生存曲线提示,高表达组总生存预后较低表达组差(P<0.001)。单因素分析结果显示,年龄、肿瘤位置、病理分级、临床分期、T分期、N分期、M分期、RGS10表达量与肾透明细胞癌患者的生存相关(P<0.05);多因素Cox回归分析显示,患者的年龄(HR=1.756,95%CI:1.148~2.686)、M分期(HR=2.727,95%CI:1.595~4.660)及RGS10表达量(HR=1.834,95%CI:1.148~2.930)是肾透明细胞癌患者预后的独立影响因素(P<0.05)。基因富集分析显示,RGS10功能主要富集在Toll样受体信号通路、FcγR介导的吞噬信号通路、B细胞受体信号等通路。结论RGS10是肾透明细胞癌潜在的诊断和预后分子标志物。在肾透明细胞癌组织中,Toll样受体信号通路、FcγR介导的吞噬信号通路、B细胞受体信号通路可能通过RGS10基因调控。

电针对阿片类药物耐受大鼠海马G蛋白偶联受体及cAMP、CREB表达的影响

目的观察电针对阿片类药物耐受大鼠机械刺激缩足反应阈值(Paw withdrawal mechanical thresh⁃old,PWMT))、海马组织G蛋白偶联受体(G Protein-Coupled Receptors,GPCRs)及环磷酸腺苷(cyclic AMP,cAMP)、cAMP反应元件结合蛋白(cyclic-AMP response binding protein,CREB)表达的影响,探索G蛋白-谷氨酸受体-cAMP通路是否为电针治疗阿片类药物耐受的可能机制。方法选取60只SPF级SD大鼠,雌雄各半,按随机数字表法分为生理盐水对照组、药物耐受组、谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组、电针+药物耐受组及电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组,每组各12只。通过对药物耐受组、谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组、电针+药物耐受组及电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组正常大鼠连续腹腔注射吗啡9 d,2次/d,制备吗啡耐受(Mor⁃phine tolerance,MT)模型,建模成功后,4组继续给予连续7 d腹腔注射吗啡,谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组在予腹腔吗啡注射前0.5 h,予腹腔注射谷氨酸受体抑制剂;电针+药物耐受组在予腹腔吗啡注射后0.5 h,予双侧“合谷”“内关”“三阴交”及“足三里”穴位电针干预,断续波,频率2 Hz,2次/d,每次干预时间为10 min,连续7 d;电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组给予谷氨酸受体抑制剂和吗啡后,再进行同电针+药物耐受组相同的电针干预。各组分别于造模前、造模第1天、3天、6天、9天和建模成功后第1天、3天、5天、7天检测左足PWMT;采用蛋白质免疫印迹(Western Blot,WB)法检测大鼠海马组织GPCRss、cAMP、CREB蛋白表达,采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血浆β-内啡肽(β-EP)含量。结果与生理盐水对照组比较,药物耐受组、谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组、电针+药物耐受组及电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组大鼠注射吗啡后第1天、3天、6天PWMT明显升高,差异有统计学意义(P<0.01),但注射吗啡9 d后降低至基础水平,与生理盐水对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05),说明MT模型造模成功;与药物耐受组比较,谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组、电针+药物耐受组、电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组大鼠在第3天、5天、7天的PWMT升高,差异有统计学意义(P<0.01);与电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组比较,电针+药物耐受组大鼠在第3天、5天、7天的PWMT明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。与生理盐水对照组比较,药物耐受组、谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组、电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组大鼠海马组织中CREB、cAMP的相对表达均升高,GPCRss的表达相对下降,差异有统计学意义(P<0.01);与药物耐受组比较,谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组、电针+药物耐受组和电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组大鼠海马组织中CREB、cAMP的相对表达均有所下降,差异有统计学意义(P<0.01),电针+药物耐受组大鼠海马组织中GPCRss的表达相对升高,差异有统计学意义(P<0.01);与电针+谷氨酸受体抑制剂+药物耐受组比较,电针+药物耐受组大鼠海马组织中CREB、cAMP的相对表达均降低,GPCRs的表达相对升高,差异有统计学意义(P<0.01)。结论电针可明显改善MT模型大鼠阿片类药物耐受效应,其机制可能与下调大鼠海马组织中cAMP、CREB蛋白表达,促进β-EP表达,进而减弱G蛋白-谷氨酸受体-cAMP通路上调有关。

异功散防治幼鼠哮喘短链脂肪酸-G蛋白偶联受体43作用机制研究

目的:通过动物实验,研究异功散早期干预下支气管哮喘模型幼鼠血清短链脂肪酸(SCFAs)及肺组织G蛋白偶联受体43(GPR43)表达的变化,探索异功散防治哮喘的作用机制。方法:7日龄BALB/c雌性幼鼠共32只,随机分为空白组、模型组、中药组(异功散)和益生菌组(酪酸梭菌),以鸡卵清蛋白(OVA)致敏激发法制备哮喘幼鼠模型后,检测其血清SCFAs含量及肺组织GPR43的表达。结果:与空白组比较,模型组血清SCFAs中乙酸浓度升高,丙酸、丁酸浓度降低,但差异均无统计学意义(均P>0.05);肺组织GPR43表达有增高趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。与模型组比较,中药组及益生菌组血清SCFAs中乙酸浓度升高、丁酸浓度下降,差异均无统计学意义(均P>0.05),但血清乙酸相对比值升高,差异有统计学意义(P<0.05),血清丙酸浓度及丙酸相对比值均显著下降(均P<0.05)。中药组肺组织GPR43表达显著高于模型组(P<0.05),但幼鼠血清乙酸浓度及肺组织GPR43表达之间无显著相关(P>0.05)。结论:异功散的早期干预可能影响了哮喘幼鼠肠道菌群的SCFAs代谢,并上调了肺组织GPR43表达,但对这二者的作用并无显著相关性。

中药复方脑得生基于G蛋白偶联受体调节血管功能的网络药理学研究

目的运用网络药理学和实验确证复方脑得生(NDS)及其活性成分调节脑血管功能的作用及作用的物质基础。方法采用离体脑基底动脉血管舒缩实验,通过中国天然产物化学成分库、TCMSP数据库等获得NDS活性成分,利用RCSB Protein Data Bank数据库获得五种血管舒缩相关的G蛋白偶联受体(GPCR)结构,运用Discovery Studio 4.1软件进行分子对接,Cytoscape3.8.0软件构建可视化化合物-目标网络。结果发现NDS舒张脑基底动脉,查询数据库共获得NDS的777个化学成分,将其与五种GPCR受体进行分子对接,发现红花、山楂、三七是NDS中对接分数较高化合物的主要植物来源。选择对接分数为高、中、低的化合物进行血管舒缩实验,发现对接分数较高的化合物山柰酚、大豆苷元、异鼠李素对高钾预收缩脑基底动脉的最大舒张作用均超过90%。结论NDS通过调控其活性成分与血管GPCRs之间的相互作用网络来调节脑血管功能。