麦洼牦牛G蛋白信号转导调节因子5克隆及蛋白结构分析

采用RT-PCR方法扩增并克隆麦洼牦牛G蛋白信号转导调节因子5(regulator of G protein signaling 5,RGS5)基因序列,利用ClustalX 1.83和Mega 5.0软件构建系统进化树,并选用多种生物信息学软件进行序列分析和蛋白结构预测。结果表明,所得麦洼牦牛RGS5基因长度为863bp,包含1个546bp的完整开放阅读框,编码181个氨基酸,GenBank登录号为KJ867514。系统进化树分析发现,麦洼牦牛RGS5氨基酸序列与普通牛亲缘关系最近,其次是山羊和绵羊。RGS5基因编码的蛋白质分子质量为20.94ku,理论等电点(PI)为6.35,它是一种以α-螺旋为主,不含信号肽的非跨膜、不稳定性蛋白。三级结构预测显示,麦洼牦牛与人RGS5蛋白三级结构相似性高达90.51%。以上结果为深入研究RGS蛋白功能积累科学资料。

G蛋白信号转导调节因子4在肾癌组织中的表达及意义

目的探讨肾细胞癌(RCC)组织中G蛋白信号转导调节因子4(RGS4)的表达变化及其与RCC患者临床病理特征的关系。方法收集120例RCC患者手术切除的癌组织及癌旁组织,采用免疫组化染色及Western blot法检测RGS4蛋白表达,RT-PCR法检测RGS4 mRNA表达,分析不同临床病理特征的RCC患者癌组织RGS4蛋白表达变化。结果免疫组化染色示,RGS4特异性表达于肾细胞的细胞质中,在癌旁组织中为浅黄色,在癌组织中为深黄色。癌旁组织、RCC癌组织中RGS4蛋白表达阳性率分别为24.2%、37.5%,RCC癌组织中RGS4蛋白表达阳性率高于癌旁组织(P<0.05)。癌旁组织、RCC癌组织RGS4蛋白表达量分别为0.66±0.03、1.02±0.03,RCC癌组织RGS4蛋白表达量高于癌旁组织(P<0.05)。癌旁组织、RCC癌组织RGS4 mRNA表达量分别为0.93±0.04、1.67±0.04,RCC癌组织RGS4 mRNA表达量高于癌旁组织(P<0.05)。中度及重度浸润的RCC患者RGS4表达率显著高于轻度浸润的患者(P<0.05)。结论 RCC癌组织中RGS4表达增高,并随浸润程度增加表达率显著升高,参与RCC的发生发展。

G蛋白信号转导调节因子通过抑制MAPK和NF-κB通路缓解脂多糖诱导的人膝骨关节软骨细胞炎症反应实验研究

目的:探究G蛋白信号转导调节因子(RGS1)对脂多糖(LPS)诱导软骨细胞炎症反应的影响及其潜在的机制。方法:LPS刺激正常人关节软骨细胞体外模拟炎症损伤。采用细胞计数试剂盒(CCK-8)检测细胞活性;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)实验检测RGS1、白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、基质金属蛋白酶(MMP)2和MMP-9 mRNA表达水平;免疫蛋白印迹法(Western blot)测定RGS1、一氧化氮合酶(i-NOS)、环氧化酶(COX-2)、p-ERK1/2、ERK1/2、p-p38、p38、p-JNK、JNK、NF-κB p-p65和NF-κB p65蛋白水平;酶联免疫吸附法(ELISA)测定NO含量、MMP-2和MMP-9蛋白水平。结果:LPS处理可抑制细胞活力,刺激炎症因子和金属蛋白酶的表达和释放,促进RGS1表达。敲除RGS1显著缓解LPS诱导的炎症损伤,抑制金属蛋白酶的表达和释放,磷酸化ERK和NF-κB。结论:RGS1沉默缓解LPS诱导的炎症反应和金属基质蛋白酶的表达和释放,这些作用可能是通过抑制了ERK和NF-κB通路的激活。

基于G蛋白信号调节因子2敲低探讨血管紧张素Ⅱ诱导的主动脉夹层形成的机制

目的探讨G蛋白信号调节因子2(RGS2)在调节血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的主动脉夹层形成中的作用。方法将C57BL/6小鼠分为3组:Control组(n=10)、AngⅡ组(n=20)、AngⅡ+sh-RGS2组(n=20)。AngⅡ组和AngⅡ+sh-RGS2组小鼠建立了主动脉夹层模型。在体内评估主动脉夹层的发生率,在体外和体内评估血管平滑肌细胞(VSMC)表型转化。结果RGS2的敲低逆转了AngⅡ导致的αSMA、ACTA2和MYH11的表达下调,并抑制了AngⅡ诱导的SPP1和Vimentin蛋白表达。AngⅡ组和AngⅡ+sh-RGS2组的主动脉夹层发生率分别为45%(9/20)和10%(2/20)。与AngⅡ组小鼠比较,AngⅡ+sh-RGS2组小鼠中观察到更少的弹性层增厚、主动脉破裂和主动脉壁胶原纤维含量。此外,与AngⅡ组比较,AngⅡ+sh-RGS2组主动脉的最大直径减小(P<0.05),ACTA2、MYH11蛋白增加(P<0.01),RGS2、SPP1、Vimentin蛋白降低(P<0.01)。结论RGS2敲低抑制AngⅡ诱导的VSMC从可收缩表型转变为合成表型,降低了主动脉夹层形成的发生率。

血肿周围脑组织中G蛋白信号调节因子2表达水平与高血压脑出血患者炎症反应及短期预后的关系

目的研究血肿周围脑组织中G蛋白信号调节因子2(RGS2)表达水平与高血压脑出血患者炎症反应及短期预后的关系。方法选择2019年5月至2022年5月接受血肿清除术的高血压脑出血患者124例作为脑出血组,取22例接受尸检的非脑出血患者作为对照组。检测脑组织中RGS2、TNF-α和IL-1β的蛋白表达水平;根据脑出血患者出院后3个月时的mRS评分,分为预后良好患者和预后不良患者;采用Pearson检验分析RGS2与TNF-α、IL-1β的相关性,采用Logistic回归分析脑出血患者短期预后的影响因素,采用ROC曲线分析RGS2、TNF-α、IL-1β对脑出血患者短期预后的预测价值。结果脑出血组血肿周围脑组织中RGS2的蛋白相对表达水平低于对照组,TNF-α、IL-1β的蛋白相对表达水平高于对照组(均P<0.05);脑出血组血肿周围脑组织中RGS2与TNF-α、IL-1β的蛋白相对表达水平呈负相关;脑出血组中预后不良患者的入院时NIHSS评分、入院即刻血糖水平、脑出血体积、血肿周围脑组织中TNF-α、IL-1β的蛋白相对表达水平均高于预后良好患者,RGS2的蛋白相对表达水平均低于预后良好患者(均P<0.05)。Logistic回归分析显示,NIHSS评分、血肿体积、TNF-α、IL-1β、RGS2的蛋白相对表达水平是脑出血组患者短期预后不良的影响因素;ROC曲线分析显示,RGS2的蛋白相对表达水平对脑出血组患者的短期预后具有预测价值。结论高血压脑出血血肿周围脑组织中RGS2表达降低与炎症反应激活、短期预后不良有关。

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。

G蛋白信号转导调节蛋白(RGS)研究进展

G蛋白信号转导导调节蛋白(RGS)是G蛋白信号转导通路中的负性调节因子,近年来,G蛋白信号转导途径一直是生物领域的研究热点之一。本研究总结了近年来RGS蛋白在动物和植物方面的研究进展,归纳了RGS蛋白的结构和分类;从RGS蛋白的GAPs作用、整合各种G蛋白信号系统、支架蛋白和调节细胞内运输等方面介绍了RGS蛋白的功能;阐述了RGS蛋白磷酸化、脂类修饰和RGS降解等调节机制,对RGS蛋白的深入研究有利于对信号通路的深入了解。

G蛋白信号转导调节因子5的缺失激活脑卒中时的神经血管保护

在缺血性脑卒中发生时，血脑屏障的破坏加重了脑损伤。周细胞脱离导致血脑屏障破坏和神经血管功能障碍，但对其在脑卒中中的调节知之甚少。在该研究中，研究者研究了周细胞中G蛋白信号转导调节因子5（Gprotein signaling5，RGS5）的缺失如何影响脑卒中时血脑屏障的破坏及其后果。

精神分裂症与神经调节素1、G72及G-蛋白信号转导调节子4基因的关联研究

目的 探索神经调节素1（NRG1）、G72、G-蛋白信号转导调节子4（RGS4）基因变异的独立或联合作用与精神分裂症的关联。方法 采用酶切或测序方法,对315例精神分裂症患者和347例正常对照者NRG1、G72、RGS4基因的13个单核苷酸多态性（SNPs）位点进行基因型检测和遗传关联分析。应用Lo-gistic回归分析和风险或保护基因型分层后卡方检验评估三基因的交互作用。结果 单位点关联分析发现,NRG1的5个SNPs、G72的1个SNP、RGS4的2个SNPs与精神分裂症关联（P〈0.05）。Logistic回归分析构建了三个基因交互作用模型,各自变量的OR分别为：nrg1=3.58,rgs4=1.24,g72_rs947267=1.45,nrg1＊rgs4=3.03,nrg1＊g72_rs947267=1.06。应用基因型分层后卡方检验表明,三基因存在协同风险效应（OR=2.35～4.05;P〈0.05）。结论 NRG1、G72及RGS4基因的单独或交互作用与精神分裂症关联。

RGS与G蛋白信号转导的调节

RGSs(regulatorsofG proteinsignaling)是最近发现的G 蛋白信号转导的负调节子 ,大部分RGSs通过GAPs(GTPaseactivatingproteins)方式发挥作用 ,RGS的作用具有高度特异性 ,在体内受到严密的调节。

心肌组织中G蛋白信号转导调节蛋白研究进展

G蛋白信号转导调节(RGS)蛋白在G蛋白信号转导中起负性调节作用。大多数RGS蛋白作为GTP酶激活蛋白(GΑP)影响G蛋白Gα亚单位,其作用具有高度特异性,并在体内受到严密的调节。RGS蛋白的改变可导致相应的心血管系统疾病。由于对G蛋白信号转导的重大影响,RGS蛋白已被看作是心血管生理调节因子,并被看作是新型药物的作用靶点。

原发性高血压患者G蛋白信号转导调节蛋白-2基因的测序分析

目的在新疆哈萨克族原发性高血压患者中进行测序分析,寻找新的G蛋白信号转导调节蛋白-2基因序列变异。方法选择新疆哈萨克族原发性高血压患者94例,抽取静脉血提取DNA。采用PCR产物直接测序法,对94例样本的外显子区及其侧翼序列进行测序,检测G蛋白信号转导调节蛋白-2基因变异情况。结果 94例样本共检测出13个变异位点,包括5个常见变异和8个新发现变异位点,其中启动子区变异7个,内含子2个,外显子1和外显子5各检出1个新的错义突变(K18N和Y178C);-638A>G、-395G>C、1891-1892TC I/D和2971G>C以及-43A>T和2297A>G之间存在连锁不平衡关系(r2≥0.8)。结论 RGS2基因在新疆哈萨克族高血压患者中检出的变异位点及频率存在种族特异性,外显子区的错义突变频率较低,是否影响血压调节需进一步的功能验证。

G蛋白信号调节因子5在动脉粥样硬化发展中的作用

动脉粥样硬化是一种慢性炎性疾病,其中易损斑块已被确认为冠状动脉疾病潜在的危险因素。作为G蛋白信号调节蛋白(RGS)家族中的一员,RGS5能负性调节G蛋白信号通路,调控内皮细胞功能和炎性介质的表达,从而增加动脉粥样硬化斑块的稳定性,进而影响动脉粥样硬化的发生、发展。本文将对RGS5与动脉粥样硬化发展中的作用做一综述。

G蛋白偶联信号转导通路及β-arrestin在信号转导中的作用

GTP偶联的调节蛋白(G蛋白)的功能在细胞信号转导和调节中是十分重要的.作为一种被广泛研究的参与蛋白直接或间接地调节一些生理过程.G蛋白有两种类型:包含3个不同亚基的“大G蛋白”和只有1个亚基的“小G蛋白”.最近的研究显示还有另外一种化学物质β-arrestin参与到了G蛋白信号转导通路中.

G蛋白信号调节因子-13通过调控β-catenin抑制结直肠癌细胞增殖、迁移和侵袭

目的:探究G蛋白信号调节因子-13(RGS13)在结直肠癌(CRC)进展中的作用。方法:使用TCGA数据库和实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)在mRNA水平分析CRC组织和细胞中RGS13的表达量,使用免疫组织化学染色(IHC)和蛋白质印迹法(Western blot)在蛋白水平进一步分析。用ATP细胞活力检测实验、软琼脂克隆集落形成实验和细胞迁移侵袭实验检测RGS13对CRC细胞增殖、迁移和侵袭的影响,并通过Western blot、RT-q PCR等实验探究其下游分子机制。结果:RGS13在CRC组织与细胞系中低表达(P<0.01),RGS13表达越低,患者的无病生存期越短(P=0.017)。RGS13的下调可显著促进CRC细胞的增殖、迁移与侵袭(P<0.01),表明RGS13在CRC进展中发挥抑癌作用。机制上,RGS13通过下调Wnt/β-catenin信号通路中β-catenin的蛋白水平,进而降低癌基因c-Myc、MMP7和CCND1等的表达水平(P<0.01),发挥对CRC的抑制作用。结论:RGS13可能通过下调β-catenin发挥抑制CRC进展的重要作用。

G蛋白信号调节因子5动态表达与大鼠胶质瘤生长的关系

目的探讨G蛋白信号调节因子5(RGS5)动态表达与大鼠胶质瘤生长的关系。方法 Sprague-Dawley大鼠72只,随机分为正常对照组、生理盐水组、胶质瘤组和重组腺病毒组,每组18只。胶质瘤组和重组腺病毒组大鼠通过麻醉、钻孔开颅、注射C6胶质瘤细胞建立大鼠C6胶质瘤模型;生理盐水组大鼠麻醉、钻孔开颅方法同胶质瘤组及重组腺病毒组,仅注入生理盐水;正常对照组大鼠未给予任何干预措施。重组腺病毒组大鼠在接种C6胶质瘤细胞后第4、11天,于肿瘤细胞注射位置为肿瘤原位注射重组腺病毒Adv-r HSG-GFP。接种C6胶质瘤细胞后第9、15、21天,4组大鼠各取6只处死,取脑组织观察肿瘤的生长情况,免疫组织化学法检测RGS5蛋白的表达。结果正常对照组、生理盐水组大鼠脑组织均未见肿瘤生长;胶质瘤组、重组腺病毒组大鼠在C6胶质瘤细胞接种后的第9、15、21天,脑组织中均有胶质瘤生长。重组腺病毒组大鼠脑组织中肿瘤体积在第9、15、21天均小于相同时间点的胶质瘤组(P<0.05);组内比较显示,胶质瘤组、重组腺病毒组大鼠在C6胶质瘤细胞接种后第15、21天脑组织胶质瘤体积均大于第9天时(P<0.05),第21天的脑组织胶质瘤体积均大于第15天时(P<0.05)。正常对照组和生理盐水组大鼠脑组织中RGS5蛋白表达比较差异无统计学意义(P>0.05)。胶质瘤组、重组腺病毒组大鼠脑组织中RGS5蛋白表达在C6胶质瘤细胞接种后的第9、15、21天均高于正常对照组和生理盐水组(P<0.05);重组腺病毒组大鼠脑组织中的RGS5蛋白表达在第9、15、21天时均低于胶质瘤组相同时间点(P<0.05);组内比较显示,胶质瘤组、重组腺病毒组大鼠脑组织中的RGS5蛋白表达在C6胶质瘤细胞接种后的第15、21天时均高于第9天时(P<0.05),而第21天时均高于第15天时(P<0.05)。结论 RGS5表达与大鼠脑胶质瘤生长密切相关,Adv-r HSG-GFP对大鼠胶质瘤生长有重要的抑制作用。

G蛋白信号调节因子2在调控口腔鳞状细胞癌细胞增殖、侵袭中的作用及分子机制

目的探讨G蛋白信号调节因子2(RGS2)对口腔鳞状细胞癌细胞增殖、侵袭的影响及调控机制。方法基于TCGA数据库,评估RGS2在头颈鳞状细胞癌及配对癌旁组织中表达情况,并分析其临床病理相关性;口腔鳞状细胞癌细胞系(SCC-9、Cal-27、Fadu)分别稳定过表达RGS2和空载对照基因,通过Transwell侵袭实验、平板克隆实验、细胞计数试剂盒(CCK)-8生长曲线实验,比较过RGS2表达组、对照组细胞的侵袭、增殖能力;通过酵母双杂交技术、免疫共沉淀技术检测RGS2与四个半LIM结构域蛋白1(FHL1)、DNA损伤结合蛋白(DDB1)的相关性。结果RGS2在头颈鳞状细胞癌组织中表达显著低于癌旁组织(P=0.023),且高表达患者肿瘤淋巴血管侵犯显著减少(P<0.001);过表达RGS2能显著抑制口腔鳞状细胞癌细胞的增殖、侵袭能力;抑癌基因FHL1可竞争性与RGS2结合,降低泛素化相关蛋白DDB1与RGS2的结合,抑制RGS2的泛素化过程,从而维持RGS2稳定。结论RGS2可抑制口腔鳞状细胞癌细胞的侵袭、增殖能力,RGS2蛋白在细胞中稳定的受FHL1和DDB1竞争性调控。

自发性高血压大鼠不同G蛋白信号调节因子的变化

目的通过检测自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)不同组织G蛋白信号调节因子(regulator of G protein signaling,RGS)包括RGS2、RGS3和RGS4 mRNA的变化及其与心血管系统生理学表型的相关性,探讨其在高血压中的作用及机制。方法SHR与正常血压对照组Wistar大鼠经颈动脉插管测量血流动力学指标,同时测定心重指数(heart weight/body mass,HW/BM)和左室质量指数(left ventricular mass index,LVMI)。提取主动脉和心肌组织总RNA,逆转录后采用实时定量聚合酶链式反应方法检测RGS2、RGS3和RGS4 mRNA水平。结果SHR组收缩压(229.2±30.6mm Hg比121.2±12.8mm Hg,P<0.01),HW/BM(0.34±0.01比0.26±0.01,P<0.01)和LVMI(0.28±0.01比0.21±0.01,P<0.01)均显著高于对照组。SHR组RGS2 mRNA水平与对照组相比,在主动脉中降低41.5%(0.69±0.14比1.18±0.26,P<0.05),心肌中升高3.3倍(0.20±0.04比0.06±0.01,P<0.05);SHR组主动脉和心肌中RGS3 mRNA水平分别较对照组升高4.2倍(1.51±0.20比0.36±0.06,P<0.01)和4.6倍(3.16±0.36比0.68±0.09,P<0.05)。SHR与对照组主动脉和心肌RGS4 mRNA水平差异无统计学意义。大鼠主动脉RGS2 mRNA水平与收缩压呈负相关(Y=-0.003X+0.89,P<0.05);心肌RGS2 mRNA水平与HW/BM(Y=1.56X-0.35,P<0.05)呈正相关。大鼠主动脉和心肌组织RGS3 mRNA水平呈正相关(P<0.05),并分别与收缩压(Y=0.01X-0.65,P<0.05)和LVM I(Y=23.8X-4.2,P<0.05)呈正相关。结论SHR大鼠主动脉选择性RGS2降低和RGS3升高可能参与了SHR高血压的发病,心脏RGS2和RGS3 mRNA水平升高与心肌肥厚和心脏收缩功能改变相关,提示RGS2和RGS3可能成为高血压及其心脏并发症药物治疗的新靶点。