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烟碱型乙酰胆碱受体α3[K152E,E184D,Q195T]β4突变型的构建及其功能研究 被引量：2
1
作者 陈舒苗 于津鹏 +3 位作者 张笑凡 朱晓鹏 罗素兰 长孙东亭 《药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1054-1062,共9页
α3β4烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs)是成瘾、癌症和肥胖等重要疾病的潜在新靶点。本研究对大鼠(rat,r)α3β4 nAChRs的α3亚基上的3个氨基酸位点同时进行突变,将这3个位点分别突变为rα6亚基上与α3... α3β4烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs)是成瘾、癌症和肥胖等重要疾病的潜在新靶点。本研究对大鼠(rat,r)α3β4 nAChRs的α3亚基上的3个氨基酸位点同时进行突变,将这3个位点分别突变为rα6亚基上与α3亚基上相对应的氨基酸种类,构建α3[K152E,E184D,Q195T]β4三点突变型受体,并研究其功能。利用PCR介导的定点突变方法构建了α3[K152E,E184D,Q195T]三点突变体载体,体外转录获得相应的cRNA,与野生型β4亚基的cRNA按相同比例注射到非洲爪蟾卵母细胞中进行重组表达,然后用双电极电压钳技术检测其受体活性和功能。测定α3β4 nAChRs野生型和突变型在乙酰胆碱、尼古丁和金雀花碱3种不同激动剂的诱导下,其配体门控电流的大小以及门控特征,比较野生型和突变型受体之间的功能差异。α3[K152E,E184D,Q195T]三点突变体的功能与野生型相比存在显著差异。乙酰胆碱、尼古丁和金雀花碱对α3β4 nAChR野生型的半数最大效应浓度(EC_(50))分别为277.5、34.02和23.05μmol·L^(-1);针对三点突变体,3种激动剂的EC_(50)分别为170.5、26.6和98.45μmol·L^(-1)。3种激动剂对突变体的EC_(50)与野生型受体的EC_(50)相比,其活性变化分别为0.6、0.8和4.3倍。其中突变型受体对金雀花碱的活性影响最显著,其激动剂活性下降了77%。此外,与1 mmol·L^(-1)乙酰胆碱诱导的峰值电流幅度相比,金雀花碱对野生型和突变型α3β4 nAChRs的最大激动效率(E_(max))从94.12%提升至155.08%。α3[K152E,E184D,Q195T]β4三点突变型明显降低了对金雀花碱的敏感性,但其最大激动电流幅度明显变大。三点突变型略微增强了对乙酰胆碱和尼古丁的敏感性,说明α3亚基上的这3个氨基酸对α3β4 nAChRs的配体结合功能影响较大,对不同激动剂的影响情况各异,这为今后探究α3β4 nAChRs重要受体的精细结构和功能以及相关疾病的发病机制研究提供了很好 展开更多
关键词 PCR介导定点诱变 α3β4烟碱型乙酰胆碱受体突变型 电生理学功能研究 激动剂 通道开放分子机制
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α6/α3β4烟碱型乙酰胆碱受体β4亚基双点突变体的制备及其功能研究
2
作者 李旭扬 陈舒苗 +2 位作者 于津鹏 罗素兰 长孙东亭 《热带生物学报》 2021年第4期403-411,共9页
在烟碱型乙酰胆碱受体家族中,含α6亚型的受体是比较特殊的一类。研究发现α6β4^(*)亚型(^(*)表示含其他亚基)在神经系统方面具有一定的调节作用,与神经性疼痛、成瘾等多种疾病的发病机制密切相关,可作为潜在的治疗靶点。比对大鼠与人... 在烟碱型乙酰胆碱受体家族中,含α6亚型的受体是比较特殊的一类。研究发现α6β4^(*)亚型(^(*)表示含其他亚基)在神经系统方面具有一定的调节作用,与神经性疼痛、成瘾等多种疾病的发病机制密切相关,可作为潜在的治疗靶点。比对大鼠与人类α6和β4亚基的序列,以野生型基因为模板,采用基因定点突变的方式,成功得到3种相邻位点突变的α6/α3β4受体突变型基因。通过体外转录、显微注射等手段,构建α6/α3β4受体野生型和突变型在非洲爪蟾卵母细胞上的表达模型,并使用双电极电压钳检测受体的表达情况。结果表明,与野生型受体相比,突变体α6/α3β4[S52N, I53V]对ACh的敏感性有所提升,EC_(50)为59.58μmol·L^(-1),是野生型的1/2,而其他两种突变体的敏感性与野生型相同。 展开更多
关键词 α6/α3β4烟碱型乙酰胆碱受体 相邻位点突变 体外表达 双电极电压钳
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