果蝇金属磷酸酯酶dMPPE介导视紫红质寡糖链修剪的分子机制研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aqgcsw1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
G蛋白偶联受体(GPCRs)是一类具有七次跨膜结构的细胞表面受体,它们介导了许多细胞外信号向胞内传导,例如光、气味、激素、局部介质和神经递质等信号的传递。GPCRs介导了体内80%以上的生理事件,目前药物研发中50-60%的目标蛋白是GPCRs。GPCRs在翻译后通常会被糖基化修饰,其中N-糖基化修饰是最主要的一种修饰形式。修饰的寡糖链在GPCRs成熟过程中还将经历一个非常复杂的修剪过程。对于大多数GPCRs来说,其寡糖链修剪的分子机制和生物学意义目前还不清楚。果蝇的视质红质(Rhodopsin)是经典的GPCR。本论文以果蝇的Rhodopsin1(Rh1)为模型,研究了Rh1寡糖链修剪的过程和分子机制,解析了Rh1寡糖链修剪的生物学意义。   论文首先利用免疫组化和密度梯度离心的方式详细描述了Rhodopsin寡糖链修剪的过程。结果显示翻译后的Rh1先在内质网中被N-糖基化修饰,随后其寡糖链在内质网中被初步修剪,接着被转运到高尔基体内被进一步修剪,最后Rh1被定位到感光细胞的Rhabdomere上发挥功能。   我们发现果蝇金属磷酸酯酶(dmppe)突变体的Rh1寡糖链的修剪过程存在明显缺陷,该缺陷可以被感光细胞中特异表达dMPPE所恢复。这些结果说明dMPPE介导了Rh1寡糖链的修剪过程。我们接着阐明了dMPPE主要定位于感光细胞的Golgi中,并且与未成熟的Rh1共定位。通过在体和离体的生化和遗传学实验,我们揭示了dMPPE具有Mn2+/Zn2+依赖的磷酸酯酶活性,并且该酶活性是Rh1寡糖链的修剪所必需的。利用质谱分析方法和遗传学方法,我们发现了dMPPE是可以直接介导α-Man-Ⅱ的脱磷酸化从而调节α-Man-Ⅱ的糖苷酶活性;而α-Man-Ⅱ突变体具有与dmppe突变体一样的Rh1寡糖链修剪的缺陷表型,并且体外重组表达的α-Man-Ⅱ可以直接对Rh1寡糖链的进行修剪。这些研究结果充分说明dMPPE是通过直接介导α-Man-Ⅱ的脱磷酸化调节α-Man-Ⅱ的糖苷酶活性,从而介导Rh1寡糖链的修剪。   在此基础上,论文明确剖析了寡糖链修剪对于Rh1功能的影响。利用电生理学、免疫组化和生化相结合的方法,我们研究发现寡糖链修剪的缺陷并不影响Rh1的正常定位和生理功能;但会影响Rh1向rhabdomere的转运速度,并且使得内吞后的Rh1稳定性降低,致使Rh1被迅速降解导致视网膜退变。   最后我们通过遗传学和生化方法筛选了其他参与Rh1寡糖链修剪过程的分子。结果结果显示α-Man-Ⅱ b也参与了Rh1的寡糖链修剪过程,并且作用于α-Man-Ⅱ的下游。   这一系列研究对阐明膜蛋白寡糖链修剪的过程、分子机制及其生物学意义具有重要的价值;对于针对GPCR的药物开发具有潜在的参考和借鉴价值。
其他文献
  提出了一种利用单个开关管逆变实现大功率无线电能传输的方案。给出了系统主电路的工作过程及软开关的控制方式和方法。采用互感等效模型法对副边补偿网络进行了分析,给出
  为了得到Buck 变换器的内部本安性能判据,通过分析Buck 变换器最危险分断位置的电感分断电弧放电特性,依据基于等效电流的等效简单电感电路及能量等效原理,推导得出Buck 变
  电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)是一种将电力电子变换技术和基于电磁感应原理的高频电能变换技术相结合,实现将一种电力特征电能变换为另一种电力特
会议
本文针对PI控制器难以实现输出电压无静差控制及低次谐波抑制困难等问题,建立了单相电压型全桥逆变器的数学模型,提出一种单电压环多重比例谐振控制策略,详细分析了比例谐振
世界范围内原油重质化和劣质化速度加快,而对轻质油产品的需求量增大,延迟焦化技术因其设备投资少、工艺简单和技术成熟等特点,日益受到重视,成为近年来一个新的研究热点和重要的
学位
  电压暂降是一种重要的电能质量扰动问题,其主要参数包括暂降的起止时刻以及暂降幅值。本文用改进S变换对电压暂降信号进行分析,用基频差分曲线定位暂降的起始时刻,通过调节
  本文在分析了单相SVG 基本工作原理的基础上建立了其数学模型。针对SVG 在启动过程中存在的启动电流冲击较大的问题进行了具体分析,并利用电网电压前馈和直流侧电压软启动
  永磁体失磁是永磁电机常见的故障之一,失磁故障会导致电机振动、转子偏心等问题.本文对一台32极、1.5MW的永磁风力发电机单元结构内不同位置失磁进行了研究.首先建立了该
会议
  为了保证UPFC潮流控制器的性能,维持直流侧电压的稳定至关重要,需要选取合适的电容参数。本文基于瞬时电压和电流矢量理论,首先对UPFC潮流控制的暂态过程进行分析,证明暂态过