基本信息
- 项目名称：
- RAGE与SLP76相互作用的分子机制
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本研究采用基因克隆、Co-IP、Western blot、LiquiChip液相芯片系统等技术揭示了RAGE和SLP76以刺激和时间依赖的方式存在相互作用，筛选出SLP76上145Y，173Y，207S及SAM结构域可能参与这一过程；并初步证实RAGE和SLP76相互作用影响细胞内ERK和p38 MAPK通路以及NF-κB的激活，从而调节MIP-1α和TNF-α等细胞因子的分泌。
- 详细介绍：
- RAGE属于免疫球蛋白超家族分子，是一种模式识别的多配体受体，与AGEs、HMGB1、S100家族等配体分子作用，可发挥非常丰富的生物学功能。近年来，RAGE的研究取得了很大的进展，然而，对其如何将胞外信号传递至胞内信号分子的机制却尚不明了。前期研究发现，SLP76是通过噬菌体展示技术筛选出来的最有可能与RAGE结合的分子。本研究拟探讨RAGE与SLP76相互作用的分子机制。 我们的研究采用基因克隆、Co-IP、Western blot、高通量的LiquiChip液相芯片系统对具体的作用机制进行了探讨，首次证实，RAGE和SLP76以刺激和时间依赖的方式存在相互作用，并筛选出SLP76上可能参与这一过程的结构域，即第145位酪氨酸，173位酪氨酸，207位丝氨酸及SAM结构域；此外，并初步证实RAGE和SLP76相互作用影响细胞内ERK和p38 MAPK通路以及NF-κB的激活，从而调节MIP-1α和TNF-α等细胞因子的分泌。这为进一步认识RAGE介导的炎症反应提供了有益的理论。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- RAGE信号通路激活可以导致炎症发生，在多种疾病的发生发展中发挥着重要作用，然而其向胞内传递信号的始动环节却尚不清楚。前期研究通过噬菌体展示技术发现，SLP76可与RAGE相互作用向下游传递信号。基于以上认识，本研究采用基因克隆、Co-IP、Western blot、LiquiChip液相芯片系统等技术，主要探讨RAGE与SLP76相互作用的分子机制及其相关的生物学效应。
科学性、先进性及独特之处
- 首次发现，AGEs刺激下RAGE和SLP76以时间依赖方式存在相互作用，其中SLP76的145Y，173Y，207S及SAM结构域可能参与这一过程；并初步证实RAGE和SLP76相互作用影响细胞内ERK和p38 MAPK通路以及NF-κB的激活，从而调节MIP-1α和TNF-α等细胞因子的分泌。为探索SLP76各结构域在RAGE通路中的作用奠定了基础，也为认识RAGE诱导的炎症反应提供了新思路。
应用价值和现实意义
- 本研究揭示了RAGE与SLP76相互作用的分子机制，为认识RAGE诱导的炎症反应提供了有力的理论依据；同时也可能为糖尿病血管并发症、动脉粥样硬化等炎症反应性疾病的临床治疗提供新的治疗靶点。
学术论文摘要
- 目的：探讨SLP76在RAGE介导的信号通路中作用的分子机制。方法：分别进行体外和体内结合实验证明RAGE与SLP76能相互作用；构建SLP76的突变体，Co-IP检测其各结构域及磷酸化位点的功能；免疫印记法检测AGEs刺激后下游信号通路的激活。Liqui-Chip液相蛋白芯片系统检测AGEs刺激诱导细胞因子表达谱的改变。结果：体外和体内实验均证实RAGE和SLP76存在相互作用，并具有刺激依赖性；Co-IP结果表明，SLP76的145Y，173Y，207S及SAM结构域突变体不能与RAGE结合；100ng/ml AGEs刺激RAW264.7 激活了ERK、 p38和NF-κB，进而导致MIP-1α和TNF-α分泌水平发生改变；SLP76能够影响RAGE介导的ERK活化。结论：在AGEs刺激下RAGE和SLP76以时间依赖性方式存在相互作用，其中SLP76的145Y，173Y，207S及SAM结构域可能参与这一过程；并初步证实RAGE和SLP76相互作用影响细胞内ERK和p38 MAPK通路以及NF-κB的激活，从而调节MIP-1α和TNF-α等细胞因子的分泌。
获奖情况
- 尚未发表。
鉴定结果
- 该实验设计合理，方法科学，结果可靠，处同类研究领先水平。
参考文献
- 基因克隆、Co-IP、Western blot、LiquiChip液相芯片系统
同类课题研究水平概述
- RAGE属于免疫球蛋白超家族分子，是一种模式识别的多配体受体，与AGEs、HMGB1、S100家族等配体分子作用，可发挥非常丰富的生物学功能，包括蛋白质磷酸化、细胞骨架改变、炎症反应以及细胞生长分化等，其广泛表达于多种细胞表面，在动脉粥样硬化、肿瘤、阿尔兹海默病以及糖尿病血管病变等一系列疾病中发挥了非同寻常的作用。RAGE与其配体作用介导的信号转导通路一直是科学家们关注的热点。近来，更是发现了一些新的配体分子如淀粉样β肽、S100A8/A9等，同时，RAGE分子本身也发现了多种亚型成分，这些都极大地丰富了人们对RAGE的认识。 然而，RAGE胞内段向下游传递信号的分子机制却尚不明了。前期研究发现，SLP76是通过噬菌体展示技术筛选出来的最有可能与RAGE相互作用的分子。有文献报道，SLP76和RAGE存在共同表达的细胞载体即单核巨噬细胞系统，这是两者相互作用的客观条件。并且，SLP76作为一种衔接蛋白，可与其他蛋白形成信号复合物，在TCR信号转导通路中的发挥极其重要的作用，已被人广为接受。这为SLP76在RAGE介导的信号通路的发挥作用创造了可能性。这些研究提示RAGE与SLP76可能存在相互作用，并发挥一定的生物学效应。 我们的研究首次证实了，RAGE和SLP76以刺激和时间依赖的方式存在相互作用，并筛选出SLP76上可能参与这一过程的结构域，即第145位酪氨酸，173位酪氨酸，207位丝氨酸及SAM结构域；此外，并初步证实RAGE和SLP76相互作用影响细胞内ERK和p38 MAPK通路以及NF-κB的激活，从而调节MIP-1α和TNF-α等细胞因子的分泌。这为下一步SLP76各结构域在RAGE通路中的作用奠定了基础，同时也为进一步认识RAGE介导的炎症反应提供了有益的理论。
