《稀土離子對中心蛋白聚集、磷酸化行為的調控》是依託山西大學，由趙亞琴擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：稀土離子對中心蛋白聚集、磷酸化行為的調控
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙亞琴
- 依託單位：山西大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
中心蛋白在中心體的定位、定向，細胞增殖、有絲分裂、分離及微管組織中心發揮生物功能方面起重要作用。它與細胞內纖維的收縮等密切相關。稀土微肥可以增強光合性能，促進細胞分裂、增殖等而使農、牧業增產，改善作物品質。本申請根據中心蛋白一級結構特點，利用分子生物學方法純化了具有不同功能區的中心蛋白；通過共振光散射、酵母雙雜交、pull-down、免疫共沉澱等多種方法比較鈣、稀土對中心蛋白聚集行為的差異性，尋找控制蛋白聚集的關鍵性結構域。利用流式細胞儀、螢光顯微鏡、免疫共沉澱、二維凝膠電泳等檢測鈣、稀土對中心蛋白磷酸化行為的影響；檢測鈣或稀土結合中心蛋白磷酸化反應在單細胞生物游仆蟲細胞周期中的發生階段；檢測磷酸化中心蛋白(結合鈣或稀土)在細胞中的分布，為稀土生物學效應的闡明提供直接的化學生物學證據。
結題摘要
稀土經與細胞內鈣離子介導的信號通路有關的鈣結合蛋白——中心蛋白結合後，不僅可以占據鈣的位置，而且可以取代已經結合的鈣，直接或間接地影響細胞的生命過程。①構建了中心蛋白、中心蛋白片段分子及其突變體；②稀土(III)與鈣(II)在中心蛋白上占據相同的位點，鈣(II)、稀土(III)加入到中心蛋白溶液中，蛋白由關閉式構象轉換為開放式構象，同時疏水性結構域暴露在蛋白的表面；③中心蛋白的聚集主要發生在蛋白的N端結構域，其中N-端非結構域肽(1-24 aa)在中心蛋白聚集過程中起重要作用；④通過基因工程的方法獲得了中心蛋白在游仆蟲體內相互作用的蛋白---EoMAPK (絲裂原活化蛋白激酶)，並獲得了可溶性表達；⑤蛋白激酶A(PKA)和蛋白激酶C(PKC)均可以催化中心蛋白發生磷酸化反應，Ser166為PKA和PKC在中心蛋白上的雙重磷酸化位點，中心蛋白經過磷酸化修飾後其構象受到影響；⑥鈣(II)和稀土(III)不影響PKA對中心蛋白的磷酸化反應速率，而影響磷酸化反應的程度蛋；PKA對鋱(III)結合蛋白的磷酸化程度遠大於對鈣(II) 結合蛋白的磷酸化程度；⑦磷酸化修飾使得中心蛋白聚集程度減弱，蛋白從單體到聚合體的聚集速率減小；磷酸化中心蛋白EF-hand IV在蛋白聚集中的貢獻明顯增大。
