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P-糖蛋白胎盘转运活性的个体差异及其与ABCB1基因多态性的相关性研究

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现代妇产科进展 2020年第1期29卷 36-39,43页

作者：王茜宋艳琴李骞卢珊珊吴迪张峻昆明医科大学第一附属医院临床药学科

目的:探讨人体胎盘上的P-糖蛋白(P-gp)转运活性是否存在个体差异,以及ATP结合盒B亚家族成员1转运蛋白基因(ABCB1)的基因多态性与胎盘上P-gp转运活性的相关性。方法:选取300例成熟的胎盘,提取胎盘微绒毛质膜囊泡(MVMVs),荧光标记法检测MV... 详细信息

目的:探讨人体胎盘上的P-糖蛋白(P-gp)转运活性是否存在个体差异,以及ATP结合盒B亚家族成员1转运蛋白基因(ABCB1)的基因多态性与胎盘上P-gp转运活性的相关性。方法:选取300例成熟的胎盘,提取胎盘微绒毛质膜囊泡(MVMVs),荧光标记法检测MVMVs的P-gp转运活性;Snapshot法检测胎盘上ABCB1基因9个单核苷酸多态性(SNPs)的基因型,并与相应MVMVs上P-gp转运活性进行相关性分析。结果:成功提取259例MVMVs,259例MVMVs的单位蛋白P-gp转运活性为0.111±0.047/mg。ABCB1基因rs12720464、rs28746504、rs57806198、rs1128503、rs2032582、rs1045642位点不同基因型与P-gp转运活性的个体差异无显著相关。结论:人体胎盘上的P-gp转运活性存在个体差异,但本研究探讨的ABCB1基因的9个SNPs可能不是影响人体胎盘上P-gp转运活性的关键因素。

关键词：胎盘 P-gp ABCB1 转运活性单核苷酸多态性

小柴胡汤对Caco-2细胞MDR1mRNA转录量及药物转运活性的影响

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国外医学（中医中药分册） 2005年第5期27卷 315-316页

作者：怡悦

曾报道，小柴胡汤可增加细胞因子和细胞色素P450 mRNA转录量。为了明确小柴胡汤对与药物吸收密切相关的MDR1（P-gp）的影响，以Caco-2细胞探讨了MDR1 mRNA转录量及MDR1转运活性。

关键词： Caco-2细胞 mRNA转录 MDR1 小柴胡汤转运活性药物吸收细胞色素P450 细胞因子

三疣梭子蟹P-gp蛋白在氟苯尼考代谢中的功能研究

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海洋渔业 2022年第5期44卷 521-534页

作者：徐垚邵慧鑫高保全李健蔡月凤任宪云江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏省海洋生物资源与环境重点实验室/江苏省海洋生物技术重点实验室江苏连云港222005 中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室-海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室山东青岛266237 水产科学国家级实验教学示范中心上海201306

为研究三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)的转运功能,利用RACE扩增技术克隆得到abcb1(ATP-binding cassette transporter subfamily b1)基因全长序列,命名为Ptabcb1,cDNA全长为4923 bp,开放阅读框(ORF)为3522 bp,编码1172个氨基酸,具有2个疏水性的跨膜区(TMD)和2个核苷酸结合区(NBD),符合ABC转运蛋白的基本结构特征。序列比对结果显示,Ptabcb1基因与脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)abcb1基因同源性最高(73.32%)。系统进化树分析表明,Ptabcb1氨基酸序列与脊尾白虾紧密聚为一支。组织表达分布结果显示,Ptabcb1基因在所有组织中均有表达,其中在肝胰腺中的表达量最高。采用荧光原位杂交技术,利用合成目的基因Ptabcb1的杂交探针,通过荧光染色,追踪到Ptabcb1基因主要在肝胰腺的细胞质中表达。利用实时荧光定量技术探究肌注20 mg·kg^(-1)、40 mg·kg^(-1)和80 mg·kg^(-1)不同浓度的氟苯尼考(FLR)对Ptabcb1基因在三疣梭子蟹体内转录表达的影响;以及用10μM维拉帕米(verapamil,VER)注射三疣梭子蟹1 h后,再进行40 mg·kg^(-1) FLR的注射处理,探究FLR与VER联合注射给药对三疣梭子蟹Ptabcb1基因转录表达的影响以及转运活性的变化。结果显示,FLR在24 h内以浓度依赖的方式,通过促进Ptabcb1基因的转录上调,显著促进PtP-gp蛋白在转录水平上的转运活性;同时发现40 mg·kg^(-1) FLR与VER联合注射处理组与单独注射40 mg·kg^(-1) FLR处理组相比,在12 h之内强烈抑制FLR的外排,导致PtP-gp蛋白转运活性降低;12 h之后,PtP-gp蛋白转运活性逐渐恢复到对照组水平。此外,还发现三疣梭子蟹具有保守的P-gp蛋白介导的防御系统。研究结果可为进一步了解P-gp蛋白介导甲壳类动物解毒的分子防御机制提供依据。

关键词：三疣梭子蟹 P-糖蛋白氟苯尼考转运活性

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甘氨酸转运体二聚体的形成及其生理学意义

甘氨酸转运体二聚体的形成及其生理学意义

作者：王静如广州大学

学位级别：硕士

甘氨酸作为兴奋性突触中NMDA受体的共同激动剂,调节谷氨酸神经元的信号传导。甘氨酸转运体1(Gly T1)负责甘氨酸的再摄取,是治疗中枢神经系统疾病潜在的药物靶标。尽管目前在转运体的结构和转运机制方面的研究取得了重大进展,但通过寡聚... 详细信息

甘氨酸作为兴奋性突触中NMDA受体的共同激动剂,调节谷氨酸神经元的信号传导。甘氨酸转运体1(Gly T1)负责甘氨酸的再摄取,是治疗中枢神经系统疾病潜在的药物靶标。尽管目前在转运体的结构和转运机制方面的研究取得了重大进展,但通过寡聚作用对转运体功能的调控仍不清楚。在本研究中,我们通过免疫共沉淀和配体结合检测到两种形式的Gly T1结合成二聚体和多聚体。为了研究Gly T1二聚体的功能,我们将在TM6细胞外端附近的EL3中的Leu288突变为半胱氨酸Cys,并进行氧化交联。通过分析菲咯啉铜(Cu P)诱导的二聚体对转运活性的影响,发现交联形成的Gly T1-L288C二聚体抑制了转运体的转运活性。Gly T1天然二聚体的活性仅比具有完全活性的单体高30%。此外,分子内离子对K286-E289被证明对稳定EL3的构象至关重要。该构象可调节Gly T1二聚体的形成和转运功能。我们还解析了转运体构象以及细胞内分子因素对Gly T1二聚体形成和转运功能的影响。在Na和Cl同时存在的情况下,底物甘氨酸显著减少了氧化交联的二聚体,这表明底物运输过程中结构域的大规模旋转破坏了Gly T1二聚体界面的相互作用。PIP2和棕榈酸与Gly T1结合显著增加Gly T1-L288C二聚体的形成,建议这些化学分子作为Gly T1二聚体形成的重要调节剂。这些信号分子通过调节二聚体的形成进而调控转运体Gly T1的转运活性。本研究从分子水平上解明了甘氨酸转运体寡聚化、寡聚化对转运活性的影响、分子因素通过调节寡聚化进而调控转运体活性的机制,为我们理解甘氨酸转运体结构与功能之间的关系以及寡聚化的生理学意义提供了新见解。

关键词：甘氨酸转运体寡聚化结构与功能转运活性转运机理功能调节生理学意义

DIDS和ConA对带3蛋白转运活性及结构的影响

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生物物理学报 1997年第3期13卷 410-414页

作者：张振纲石永仲陈建文黄芬中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室

测定了伴刀豆球蛋白（ＣｏｎｃａｎａｖａｌｉｎＡ）和ＤＩＤＳ对人红细胞带３蛋白活性及结构的影响。（１）ＣｏｎＡ使带３转运速度常数Ｋ显著增加。ＣｏｎＡ浓度达到０．０５ｍｇ／ｍｌ时，Ｋ值增加３４．４％。ＤＩＤＳ对带３活性有... 详细信息

测定了伴刀豆球蛋白（ＣｏｎｃａｎａｖａｌｉｎＡ）和ＤＩＤＳ对人红细胞带３蛋白活性及结构的影响。（１）ＣｏｎＡ使带３转运速度常数Ｋ显著增加。ＣｏｎＡ浓度达到０．０５ｍｇ／ｍｌ时，Ｋ值增加３４．４％。ＤＩＤＳ对带３活性有明显的抑制作用。（２）荧光探针ＤＰＨ，３ＡＳ，９ＡＳ，１６ＡＰ分别测定ＣｏｎＡ和ＤＩＤＳ与带３结合后膜流动性的变化。ＣｏｎＡ能明显增加膜脂的流动性，而ＤＩＤＳ则降低膜脂流动性。（３）差示扫描量热法（ＤＳＣ）测定带３蛋白变性性质，发现ＣｏｎＡ使红细胞膜上带３蛋白变性峰出现温度从６９．２５°Ｃ减小到６６．２５°Ｃ，而ＤＩＤＳ则使之增至７９．５°Ｃ。

关键词：红细胞膜带3蛋白 ConA DIDS 转运活性结构

植物水孔蛋白的亚细胞分布与生理功能研究浅析

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生物化学与生物物理进展 2012年第10期39卷 962-971页

作者：庞永奇王高奇王旭初陈珈王学臣中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海口571101 中国农业大学生物学院植物生理学与生物化学国家重点实验室北京100193

水孔蛋白(aquaporin,AQP)因具有水转运活性而得名,然而随着研究的深入,水孔蛋白转运活性的多样性与生理功能的多样性不断被报道.本文综合分析了植物水孔蛋白亚细胞定位与功能多样性的研究进展,重点综述了植物水孔蛋白广泛的亚细胞分布特... 详细信息

水孔蛋白(aquaporin,AQP)因具有水转运活性而得名,然而随着研究的深入,水孔蛋白转运活性的多样性与生理功能的多样性不断被报道.本文综合分析了植物水孔蛋白亚细胞定位与功能多样性的研究进展,重点综述了植物水孔蛋白广泛的亚细胞分布特点,以及亚细胞上的再分布现象与植物水孔蛋白生理功能多样性间的关系,并对植物水孔蛋白研究中存在的问题及研究方向进行了分析,认为水孔蛋白多样化的生理功能的作用机制需要结合其组织定位与亚细胞定位进行分析才能揭示.

关键词：水孔蛋白转运活性功能多样性亚细胞定位

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水通道蛋白在植物抗逆中的功能及其调控机制

分子植物育种 2017年第11期15卷 4441-4450页

作者：张丽丽彭丹张冀张富春新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室乌鲁木齐830046

水分对植物的生长和发育至关重要。水通道蛋白(aquaporin,AQP)是一种定位于细胞膜上的蛋白,能够在细胞膜上组成孔道,控制水分子在细胞的进出,从而调控植物体内的水分平衡。目前的研究表明植物水通道蛋白共有七种类型,其中最重要的是内... 详细信息

水分对植物的生长和发育至关重要。水通道蛋白(aquaporin,AQP)是一种定位于细胞膜上的蛋白,能够在细胞膜上组成孔道,控制水分子在细胞的进出,从而调控植物体内的水分平衡。目前的研究表明植物水通道蛋白共有七种类型,其中最重要的是内嵌蛋白PIP。植物的水通道蛋白不仅种类多而且亚细胞定位呈现多样化。水通道蛋白的同源蛋白高度保守,常以四聚体的形式存在,具有水分子和其它小分子的转运活性,参与植物的各种生理生化过程,维持着植物根部和叶片中的水力传导率。在逆境条件下,植物的水通道蛋白可以通过响应外界逆境胁迫的信号影响基因的表达,利用信号转导通路改变通道分子的开关、活性、转运和富集,从而增强植物的抗逆性。根据植物水通道蛋白的种类、结构、转录后调控以及在抗逆中发挥的作用,本研究综述了植物水通道蛋白的进化适应的结构特点并阐述了水通道蛋白维持水分平衡作用的分子机制。

关键词：植物水通道蛋白水分平衡转运活性非生物胁迫

谷氨酸转运体4b-4c环在转运底物过程中的作用及构象变化的研究

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谷氨酸转运体4b-4c环在转运底物过程中的作用及构象变化的研究

作者：张文龙南方医科大学

学位级别：硕士

谷氨酸由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜,传递兴奋性的神经信号。谷氨酸主要由位于神经元和胶质细胞上的兴奋性氨基酸转运体(Excitatory amino acid transporters,EAATs)重新摄取回收,防止兴奋性毒性效应。EAATs功能失调与脑缺... 详细信息

谷氨酸由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜,传递兴奋性的神经信号。谷氨酸主要由位于神经元和胶质细胞上的兴奋性氨基酸转运体(Excitatory amino acid transporters,EAATs)重新摄取回收,防止兴奋性毒性效应。EAATs功能失调与脑缺血、中风和肌萎缩侧索硬化等疾病相关。高亲和力谷氨酸转运体分为 EAAT1(excitatory amino acid transporter-1)、GLT-1(glial glutamate transporter type one)、EAAC1(excitatory amino acid carrier-1,EAAT3)、EAAT4 和 EAAT5亚型。EAATs主要利用Na+-K+-ATP酶形成的Na+和K+的电化学浓度梯度来完成对谷氨酸的转运。EAATs每转运1个谷氨酸分子,伴随有3个Na+和1个H+同向转入细胞内,1个K+转运到细胞外。原核生物天冬氨酸转运体(Pyrococcus horikoshii,GltPh)的晶体结构研究表明,该转运体是由3个单体组成的三聚体,每个单体都是独立的转运功能单位,由8个跨膜区段(transmembrane domain,TM)TM1～TM8和2个方向相反的发夹结构(helical hairpin,HP)HP1～HP2组成。HP1位于跨膜区段TM6和TM7之间,HP2位于跨膜区段TM7和TM8之间。TM1～TM2和TM4～TM5组成的转运体的支架区域,起维持平衡的作用。TM3,TM6～TM8和HP1-HP2组成转运体的转运区域。迄今为止科学家解析了谷氨酸转运体同族体GltPh和人源EAAT1的晶体结构。虽然原核生物GltPh和和真核的EAATs结构相似,但氨基酸序列相似性低于40%。GltPh和EAATs的第四跨膜区段均包含三个分隔的α-螺旋TM4a、TM4b及TM4c。GltPhTM4b与TM4c之间只有4个氨基酸残基,而EAATs则有57个氨基酸残基,形成TM4b-4c环,在人源EAAT1的晶体结构中未解析成功。EAATs TM4b-4c环较GltPh的多了约50个氨基酸残基,必然导致二者在空间构型、转运底物过程中构象变化及功能存在较大差异。因此,本课题主要用定点突变、半胱氨酸突变对交联的方法,旨在揭示TM4b-4c环与底物转运通道的关系和在底物转运中的功能,阐述原核与真核谷氨酸转运体转运机制差异的分子结构基础。对完全阐明EAATs的转运机制提供一定的理论基础。第一章EAAT1 4b-4c环与底物转运通道关系的研究为了探讨EAATs TM4b-4c环在在转运底物中的作用,TM4b-4c环的57个氨基酸残基分别逐一突变成半胱氨酸。其中13个突变体的转运活性低于15%。活性太低不能进一步研究。分别用透膜巯基试剂MTSEA和非透膜巯基试剂MTSET检测具备转运活性的半胱氨酸突变体的水相通透性。F190C、V238C和A243C 的转运活性被 MTSET 抑制,Q189C、F190C、V238C、A243C 和 L244C对MTSEA敏感。当加入K+使转运体向胞内开放时相比例增加时,MTSEA对Q189C和L244C的转运活性的抑制作用增强。相反地,L-glu能保护MTSEA对L244C的转运活性抑制的作用。对于A243C而言,L-glu、K+和TBOA均能增强MTSEA的抑制作用。对于突变体F190C和V238C,不同的细胞外介质对巯基的抑制作用无明显变化。根据以上结果,我们推测氨基酸残基F190C,V238C,A243C可能暴露于细胞外液,TM4b-4c环可能形成多次跨膜结构。另一方面,氨基酸残基F190C、V238C和A243C可能参与转运通道的组成。此外,不同的细胞外介质中,突变体Q189C、A243C和L244C对巯基的抑制有变化,推测Q189C、A243C和L244C在转运底物中水相通透性发生改变,可能参与底物转运。第二章EAAT1底物转运过程中TM4b-4c环与TM7的相对运动为了进一步研究谷氨酸转运体TM4b-4c环在转运底物过程中与TM7空间距离的改变,探讨其在转运过程构像的改变。我们在TM4b-4c环氨基酸位点A243和TM7构建了 26对半胱氨酸对。其中A243C/T396C和A243C/S414C能被氧化剂Cu(Ⅱ)(1,10-phenanthroline)和Cd2+抑制,相应的单个半胱氨酸突变体和野生型不被抑制,提示半胱氨酸对间二硫键的形成。半胱酸对A243C/T396C和A243C/S414C的氧化抑制效应经还原剂DTT处理后转运活性恢复,该实验进一步确认半胱氨酸对间二硫键的形成。在突变体A243C/T396C中,L-glu、K+和TBOA均能增强CuPh的抑制作用。提示在对内开放时相和对外开放时相中,TM4b-4c环的氨基酸位点A243和TM7上的氨基酸位点T396位点相互靠近。在突变体A24

关键词： EAATs 转运活性 TM4b-4c TM7 MTSET CuPh

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疾病状态下血脑屏障对大分子物质的转运途径

中风与神经疾病杂志 2006年第1期23卷 119-121页

作者：郭芮兵朱武生刘新峰南京大学医学院临床学院南京军区南京总医院神经内科江苏南京210002

血脑屏障是一个弥散屏障,大多数化合物难以透过此屏障从血液流向大脑,它的血管内皮细胞与机体其它部位不同,是无窗孔的血管内皮细胞,细胞间有更广泛的紧密连接,其胞饮小泡转运活性弱。内皮细胞间的紧密连接限制亲水分子从胞间空隙穿过... 详细信息

血脑屏障是一个弥散屏障,大多数化合物难以透过此屏障从血液流向大脑,它的血管内皮细胞与机体其它部位不同,是无窗孔的血管内皮细胞,细胞间有更广泛的紧密连接,其胞饮小泡转运活性弱。内皮细胞间的紧密连接限制亲水分子从胞间空隙穿过血脑屏障流入。然而,小的脂溶性分子如O2和CO2却能顺着浓度梯度自由穿过内皮细胞膜。较大分子量的营养物质包括葡萄糖和氨基酸通过载体转运入脑,而包括胰岛素、肝素和转铁蛋白在内的大分子的摄取通过受体介导的入胞作用调节。[第一段]

关键词：大分子物质血脑屏障转运途径疾病状态血管内皮细胞紧密连接转运活性胞饮小泡