《葡萄糖調節蛋白GRP78和GRP94對細胞保護作用的分子機制》是依託南昌大學，由毛慧玲擔任項目負責人的地區科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：葡萄糖調節蛋白GRP78和GRP94對細胞保護作用的分子機制
- 項目類別：地區科學基金項目
- 項目負責人：毛慧玲
- 依託單位：南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
葡萄糖調節蛋白(GRPs)是內質網中標誌性的分子伴侶，參與蛋白質摺疊、裝配與運轉和細胞應激。近年來陸續報導了魚類GRP78和GRP94，但並沒有涉及功能研究。草魚是研究魚類應激反應的很好素材，目前我們已克隆出草魚GRP78和GRP94全長cDNA，研究表明GRP78、GRP94對細胞具有熱保護、抗Pb2+作用。這種保護作用會隨應激強度的加大而減弱，甚至還會誘導細胞加速凋亡。為了解草魚葡萄糖調節蛋白參與細胞應激保護的分子機理，本研究擬開展以下研究：1、了解GRP78與GRP94的在應激反應中的相互關係；2、克隆GRP78和GRP94啟動子序列，研究其多重轉錄模式；3、研究GRPs對細胞保護的分子機制；4、分析草魚GRP78和GRP94如何激活PERK-eIF2a-ATF4信號通路。本項目的實施，有助於我們進一步了解葡萄糖調節蛋白對細胞保護的功能，最終為魚類的健康養殖提供理論依據。
結題摘要
RP78和GRP94是主要的GRP家族成員，也是內質網駐留蛋白，在內質網應激情況下對細胞起著至關重要的保護作用。本課題運用分子生物學方法與技術，對草魚GRP78和GRP94抗內質網應激的分子機制進行了研究。獲得如下重要結果：1、草魚GRP78與GRP94在溫度、重金屬等脅迫刺激的表達上調，而且過表達這兩種蛋白質能提高魚類細胞在內質網應激時的存活率，相反抑制這兩種蛋白會降低細胞的存活率。因此魚類GRP78和GRP94與哺乳類的一樣具有抗內質網應激反應的能力。2、利用雙螢光素酶系統分析，發現轉錄調控因子ATF4、ATF6等能夠激活草魚GRP78與GRP94的啟動子，並在應激條件下上調他們的轉錄水平。3、我們發現草魚GRP通過激活PERK-eIF2α-ATF4通路對細胞活性的影響，共免疫沉澱和GST-pulldown實驗表明草魚PERK和GRP78可以在正常條件下相互結合。然而，在內質網應激(TM刺激)下，PERK可以提高eIF2a的磷酸化水平。另外，CCK測定顯示草魚PERK在CIK細胞中的過表達降低了細胞活力。4、發現GRP78能夠通過與pb2+的鰲合從而降低了其對細胞的毒害，從而探討了GRP78抗重金屬應激的分子機理。綜上，該項目系統探討GRP78和GRP94抗內質網應激的分子機制；同時對認識參與內質網應激成員之間的關係提供了重要的啟示性線索。
