《細胞內鈣信號與平滑肌細胞增殖及去分化》是依託北京師範大學,由王友軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:細胞內鈣信號與平滑肌細胞增殖及去分化
- 依託單位:北京師範大學
- 項目負責人:王友軍
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
作為內質網膜上的鈣感受器,STIM蛋白(包括STIM1及STIM2)會感受內質網內鈣水平的降低,結合併激活細胞膜上鈣離子通道,Orai1。對STIM1的生理功能以及其耦合併激活Orai1的分子機制的研究一直是個前沿熱點領域。但目前對STIM1在平滑肌細胞增殖及表型變化中作用的分子機制還不很清楚,對其同源蛋白STIM2的了解也不多。我們以前的工作表明STIM1在激活Orai1的同時還會耦合抑制L型鈣通道。STIM2和L型鈣通道在平滑肌內大量存在,他們在上述細胞變化過程中的作用還不清楚。因此本工作的目的是研究(1)STIM1,特別是STIM2激活及與它們的靶蛋白(Orai1,特別是LTCC)的相互作用的分子機理;(2)STIM和LTCC在平滑肌增殖和表型變化中的作用。我們的研究將提高領域內對內對STIM-Orai1耦合機制的理解,並進一步探索平滑肌損傷修復的機理。
結題摘要
鈣池操縱鈣內流(SOCE)是一種由STIM蛋白和Orai鈣離子通道共同介導的一種鈣內流。它在分泌、基因轉錄、酶活調節、細胞生死等過程中發揮重要的作用,並與眾多疾病,特別是心血管病及免疫相關疾病密切相關。為探究STIM介導的鈣池操縱鈣內流(SOCE)的激活及調控機理,我們利用一組原創的可以在納米尺度原位實時監測STIM構象變化的螢光探針,闡釋了STIM1及STIM2特異性激活的分子機制;鑑定了決定STIM1及STIM2蛋白特異性結合Orai1鈣通道,引發SOCE的關鍵胺基酸位點。還運用一種新型無損原位活體生物素標記技術,結合質譜分析獲得了內質網-質膜連線處與STIM1互作的蛋白質組,並進一步鑑定了其中一個候選蛋白STIMATE調控STIM1激活的分子機制。最後我們還製備了一個光遺傳學工具,用它實現了對STIM1靶蛋白L型鈣通道(LTCC)的可逆光抑制。這些研究進一步闡明了SOCE激活及調控機制,並將為後續研究提供優秀的分子生物學工具或蛋白質組學信息。