《線粒體基質磷酸酶PP2Cm在心力衰竭發生髮展中的保護作用》是依託上海交通大學,由周美佚擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:線粒體基質磷酸酶PP2Cm在心力衰竭發生髮展中的保護作用
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:周美佚
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
許多信號轉導過程參與了心力衰竭的發生髮展。其中,蛋白質的磷酸化/去磷酸化作用是該過程發生髮展的重要調節機制之一。蛋白質磷酸化/去磷酸化狀態受蛋白激酶與蛋白磷酸酶之間平衡的制約。在我們前期的工作中發現存在於線粒體基質中的可溶性磷酸酶PP2Cm (mitochondrial matrix-targeted protein phosphatase 2C family member)在調節心肌細胞功能上有重要作用,在心力衰竭發生髮展過程中起到保護心肌的作用,並且影響MPTP(Mitochondrial permeability transition pore)的開關。本課題將在這些前期工作的基礎上,系統地研究PP2Cm在心力衰竭的發生髮展過程中對心肌保護作用的分子機制。這不僅有利於豐富PP2Cm的生物學功能,而且對心肌保護分子機制的研究具有重要的理論創新意義,更對有效治療心力衰竭提供了新的線索。
結題摘要
我們在前期的工作中發現了存在於線粒體基質中的可溶性磷酸酶PP2Cm (mitochondrial matrix-targeted protein phosphatase 2C family member),它通過調節蛋白質磷酸化/去磷酸化狀態來調節心肌細胞的功能,在心力衰竭發生髮展過程中起到保護心肌的作用,並且影響支鏈胺基酸(branch chained amino acid, BCAA)的代謝。本課題在這些前期工作的基礎上,按照項目預期目標及年度適度調整,系統地進行了研究並得到相關結果: ①利用基因敲除小鼠,分別從RNA及蛋白水平檢測了PP2Cm的組織特異性及發育過程中的分布特點,發現它在心肌、肝臟及腦組織中高表達; ②通過對啟動子區的研究發現支鏈胺基酸對PP2Cm本身也有調控作用; ③ PP2Cm通過與BCKD複合體之間的相互作用來影響支鏈胺基酸的代謝,這種相互作用受BCKA的影響; ④SNP可以影響PP2Cm的酶活性; ⑤對糖、脂肪、胺基酸代謝均有影響的重要轉錄因子KLF15可調控PP2Cm的表達,並且在心力衰竭的動物模型中研究了KLF15對PP2Cm的作用; ⑥PP2Cm缺失導致支鏈胺基酸累積,通過影響氧化應激的水平對心肌起到保護作用。 這些研究不僅豐富了PP2Cm的生物學功能,而且對心肌保護分子機制的研究具有重要的理論創新意義,更對有效治療心力衰竭提供了新的線索。