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两个新的蛋白质结构域的鉴定暨生长分化因子3功能的初步探讨

刘湘华  
【摘要】: 本论文分为2个部分,第一部分是蛋白质结构域的鉴定,第二部分是关于GDF3的初步功能分析以及外源重组表达的研究。 在第一部分中,通过生物信息学的方法鉴定了两个新的结构域。NCD3G[GPCRs家族3中的9个半胱氨酸结构域],是一个在GPCRs(G蛋白耦联受体)家族3中鉴定到的新蛋白质结构域。它存在于除γ-氨基丁酸转氨酶受体以外的所有GPCRs家族3的成员(包括亲代谢性谷氨酸盐受体,钙敏受体,信息素受体和味觉受体)蛋白中。序列分析显示NCD3G含有9个高度保守的半胱氨酸残基,形成4个β折叠和3对二硫键。通过同源模建,我们获得了NCD3G的结构模型,它显示该结构域包含两个重复的A1模体,并提示NCD3G很可能在GPCRs跨膜信号传导过程中起到非常重要的作用,而且它位于细胞膜外,可成为潜在的药物作用靶点。CARDP是我们在多种细菌、古生菌的表面蛋白、膜蛋白和分泌蛋白中发现的一种新的蛋白质结构域,它包含有多个高度保守的甘氨酸、亮氨酸、酸性氨基酸残基和酰胺残基,具有六个β折叠区。CARDP可能在细胞基质粘附和底物结合的过程中发挥着重要作用。 在第二部分中,我们运用RT-PCR,原位杂交和免疫组化等技术分析了GDF3在正常组织,肿瘤细胞株及肝癌样本,以及3T3-L1分化过程中的表达情况。结果表明GDF3在大鼠海马组织的各区中表达有差异,在小脑的浦肯野氏细胞中有大量表达。对16例人的肝癌样本的检测表明,癌组织中GDF3表达有上调趋势,特别在大多数第三期癌症样本中GDF3高表达。对15种细胞株的检测表明,肿瘤细胞株中的GDF3表达明显增加。我们检测了前脂肪细胞的分化过程中GDF3的表达,结果显示GDF3在处于分化过程中的前脂肪细胞中高表达,在分化前的前脂肪细胞和分化完成后的脂肪细胞中没有表达,我们的结果提示了GDF3对于中枢神经系统、肿瘤和脂肪细胞分化可能有重要的作用,但其具体机制需进一步研究。


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