异三聚体G蛋白在细胞信号传导中起着核心作用,充当可切换的分子调节剂。因此,控制G蛋白活性的药理剂对于促进我们对该信号转导系统的理解至关重要。天然二肽FR900359(FR)和YM-254890(YM)是两个高度特异性且广泛使用的异三聚体GQ/11蛋白的抑制剂。传统上,这些化合物通过防止GTPase和Gα亚基的α-螺旋结构域的分离来抑制GDP解离。在这项工作中,我们确定了与异源三聚体G11结合的FR和YM的高分辨率晶体结构,并用它们来解释它们有效抑制G蛋白信号传导的分子基础。值得注意的是,我们的数据表明,FR和YM也充当Gα和Gβ亚基之间界面的稳定剂,充当稳定整个异质三聚体的“分子粘合剂”。我们的结果揭示了未识别的机械特征,这些特征解释了活细胞中FR和YM如何有效地钝化GQ/11信号传导。
在糖尿病肾脏中激活了小的GTPase Rho及其效应子Rho-kinase(Rock),最近的研究十年表明,岩石信号传导是糖尿病肾脏疾病进展的一种积分途径。我们以前识别了岩石(岩石)在脂肪酸代谢中的岩石1的独特作用。但是,药理学干预对Rock1的影响尚不清楚。在本研究中,我们表明Y-27632对Rock1的抑制作用和Fasudil恢复了肾小球中的脂肪酸氧化。从机械上讲,这些化合物通过AMPK磷酸化和随后诱导PGC-1 a来优化脂肪酸利用率和氧化还原平衡。一项进一步的体内研究表明,Rock1的抑制抑制了肾小酸氧化相关基因表达的下调,而DB/DB小鼠的肾小球细胞中的线粒体片段化抑制了降低。这些观察结果表明,通过改善肾小球脂肪酸代谢的机制,Rock1可能是糖尿病肾脏疾病的有前途的治疗靶点。©2023 Elsevier Inc.保留所有权利。
底物辅助催化〜囊!是底物中的官能团有助于酶催化的过程。已证明了三种主要酶类别的代表:丝氨酸蛋白酶,GTPase和II型限制性核酸内切酶,以及溶菌酶和己糖1-磷酸尿液尿溶液转移酶。此外,对于许多其他酶,对SAC进行了基于结构的预测。SAC的例子包括自然存在的酶,例如II型限制性核酸内切酶以及包括丝氨酸蛋白酶的工程酶。在后一种情况下,底物的官能团可以代替被位于位置的诱变代替的催化残基。从蛋白质工程的角度来看,SAC提供了一种策略,以极大地改变酶底物的特异性甚至催化的反应。从生物学角度来看,SAC对某些酶的活性做出了重大贡献,并且可能代表催化剂进化中的功能性中间体。本综述着重于SAC的工程酶特异性和活性的进步,以及该现象的生物学意义。
Tecovirimat(以 Tpoxx 为品牌名称出售)是一种抗病毒疗法,加拿大已批准用于治疗体重至少 13 公斤的成人和儿科患者的天花疾病,这是基于实验室数据,该数据表明动物研究和人类安全性研究证明该药物对正痘病毒有效。Tecovirimat 的作用机制是抑制成熟并防止病毒颗粒释放和扩散到其他细胞。Tecovirimat 可抑制正痘病毒 VP37 蛋白的活性并阻断 VP37 与细胞 Rab9 GTPase 和 TIP47 的相互作用,从而阻止形成具有流出能力的包膜病毒体,而病毒在细胞间和长距离传播过程中必不可少。3 Tecovirimat 是一种 200 毫克口服胶囊。对于体重超过 40 公斤的患者,批准的天花治疗剂量为 600 毫克(三粒 200 毫克胶囊),每日口服两次,持续 14 天。对于体重低于 40 公斤但高于 13 公斤的患者,也可以根据体重调整剂量。3 一些司法管辖区正在考虑替代剂量和治疗持续时间。
淀粉样蛋白β前体蛋白(APP)蛋白水解的代谢产物可能是自闭症谱系障碍(ASD)的大脑过度生长的基础。我们发现了APP代谢产物(总应用,分泌的(S)APPα和ASD儿童血浆和脑组织中的α-分泌酶Adamalysins)。在这篇综述中,我们重点介绍了支持APP代谢物在ASD中对脑头的潜在贡献的几种证据。首先,APP出现在皮质生成早期,将应用程序置于加速神经元和神经胶质生长的主要位置。APP代谢产物在神经炎症中被上调,这是ASD过度脑生长的另一个潜在促进者。APP代谢物似乎直接影响转化信号通路,这些信号通路与综合症ASD的单基因形式有关(脆弱的X综合征,PTEN,结核性硬化症复合物)。最后,调节APP表达的APP代谢产物和MicroRNA可能会通过PI3K/AKT/MTOR/MTOR/RHO GTPase途径上的ERK受体激活来导致ASD脑过度生长,特别是白质增加,有助于髓鞘形成。
神经元是由单个轴突和多个树突组成的高度极化细胞。轴突 - 树突极性对于正确的组织形成和脑功能至关重要。细胞内蛋白转运在神经元极性的建立中起重要作用。但是,极化运输的调节机制尚不清楚。在这里,我们表明Rab6是一种针对细胞内囊泡传统调节的小GTPase,在神经元极化和脑发育中起着关键作用。中枢神经系统特异性RAB6A/B双敲除(RAB6 DKO)两性的小鼠均表现出新皮质和小脑的严重发育不良。在Rab6 DKO新皮层中,神经元的轴突延伸受损会导致中间区发育不全。在体外,从性别中培养的神经元中Rab6a和Rab6b的缺失会导致与高尔基体相邻的突触囊泡前体(SVP)的异常积累,从而导致轴突延伸中的缺陷和Axon -Axon -dendrite Polarity的丧失。此外,Rab6 DKO会导致神经元中溶酶体的显着膨胀。总体而言,我们的结果表明,RAB6介导的SVP的极化转运对于神经元极化和随后的脑形成至关重要。
摘要伤寒毒素是伤寒沙门氏菌(人类伤寒的病因)的重要毒力因子。这种毒素具有不寻常的生物学特性,因为它仅在宿主细胞内时才由伤寒沙门氏菌产生。一旦合成,毒素就会分泌到含有沙门氏菌的液泡腔中,然后通过囊泡载体中间体将其运输到细胞外空间。在这里,我们报告了伤寒毒素分选受体和细胞机制成分的鉴定,这些细胞机制将毒素包装到囊泡载体中并将其输出到细胞外空间。我们发现阳离子非依赖性甘露糖-6-磷酸受体充当伤寒毒素分选受体,并且外壳蛋白 COPII 和 GTPase Sar1 介导其包装到囊泡载体中。伤寒毒素携带者的形成需要伤寒沙门氏菌所含液泡的特定环境,而该环境由其 III 型蛋白分泌系统的特定效应物的活动决定。我们还发现 Rab11B 及其相互作用蛋白 Rip11 控制伤寒毒素携带者的细胞内运输,以及 SNARE 蛋白 VAMP7、SNAP23 和 Syntaxin 4 控制其与质膜的融合。伤寒毒素选择特定的细胞机制将其运输到细胞外空间,这说明了外毒素在细胞内病原体环境中发挥其功能的显著适应性。
Results: Among known genes whose deletion preferentially or mostly affected plasmablast formation were the transcription factors Prdm1 (BLIMP1), Irf4 and Pou2af1 (OBF-1), and the Ern1 gene encoding IRE1a, while deletion of XBP1, the transcriptional master regulator that speci fi es the expansion of the secretory program in plasma cells, had no effect.由ERN1缺失引起的缺陷浆形形成无法通过XBP1的活跃的,拼接的形式来挽救其处理取决于IRE1A的下游和下游,这表明在早期的血浆细胞分化中,IRE1A在XBP1独立于XBP1独立于XBP1。此外,我们刚鉴定出涉及NF-KB信号传导(NFKBIA),囊泡Traffiffiffiffiking(ARF4,PERB)和表观遗传调节剂的几个基因,这些基因构成了NURD COMPLEX(HDAC1,MTA2,MBD2)的一部分。ARF4的缺失,ARF4是Copi囊泡形成所需的小GTPase,浆膜形成受损和抗体分泌阻塞。HDAC1缺失后,浆质分化始终降低约50%,而密切相关的HDAC2基因的缺失无效。HDAC1敲除导致控制浆细胞与B细胞身份的拮抗转录因子的强烈扰动蛋白表达(通过降低IRF4和Blimp1以及增加Bach2和Pax5)。
线粒体通透性过渡孔(MPTP)是一个超分子通道,可调节跨cristae膜的溶质交换,在线粒体功能和细胞死亡中具有执行作用。MPTP对正常生理学的贡献仍然存在争议,尽管证据表明在区分祖细胞中的线粒体内膜重塑中MPTP。在这里,我们证明对MPTP电导的严格控制形成了代谢机制,因为细胞向造血身份转移。经历了内皮到山摩托型过渡(EHT)的细胞紧密控制MPTP的主要调节元件。在EHT期间,在造血性承诺之前,成熟的动脉内皮限制了MPTP活性。在细胞身份过渡后,MPTP电导恢复。在用NIM811治疗的子宫治疗中,NIM811是一种分子,该分子阻止了MPTP对通过环蛋白D(CYPD)开放的敏化,在造血前胞菌中扩增氧化磷酸化(OXPHOS),并增加了Embryo中造血性的造血性。此外,分化多能干细胞(PSC)在CYPD基因敲低PPIF后,更大的线粒体Cristae和造血活性的组织更大。相反,OPA1的敲低是适当的Cristae结构至关重要的GTPase,会诱发Cristae不规则性并损害造血。这些数据阐明了一种调节造血前体中线粒体成熟的机制,并强调了MPTP在获得造血命运中的作用。
细胞间粘附分子-1 (ICAM-1) 被认为是神经炎症反应的启动子,可导致神经退行性以及认知和感觉运动障碍,出现在包括创伤性脑损伤 (TBI) 在内的几种病理生理条件下。然而,ICAM-1 介导的白细胞粘附和迁移的潜在机制及其与 TBI 后神经炎症和功能障碍的联系仍然不清楚。在这里,我们假设阻断 ICAM-1 会减弱白细胞向大脑的迁移并促进 TBI 后的功能恢复。实验性 TBI 是在雄性和雌性野生型和 ICAM-1 − / − 小鼠中通过液体冲击伤 (25 psi) 体内诱发的,并在人脑微血管内皮细胞 (hBMVEC) 中通过拉伸伤 (3 psi) 体外诱发的。我们用 ICAM-1 CRISPR/Cas9 处理 hBMVEC 和动物,并进行了几项生化分析,并证明 CRISPR/Cas9 介导的 ICAM-1 缺失可通过减弱 paxillin/黏着斑激酶 (FAK) 依赖性 Rho GTPase 通路来减轻血脑屏障 (BBB) 损伤和白细胞向脑迁移。为了分析功能结果,我们使用了一组行为测试,其中包括 TBI 后的感觉运动功能、心理压力分析以及空间记忆和学习。总之,这项研究可以确定 ICAM-1 的缺失或阻断在转变为针对 TBI 病理生理学的新型预防方法方面的重要性。