中文摘要：

钙调蛋白(CaM)是一种广泛存在于真核细胞中的重要调节蛋白，通过控制细胞内钙离子的浓度，参与细胞分化、增殖等多种生理生化功能及活动。Ras GTP结合蛋白作为调节细胞分化和增殖的信号转导网络中的重要节点，可集中细胞外信号，将其转给下游细胞。在神经元细胞中，CaM对Ras/Raf/MEK/ERK信号途径起重要的分化和增殖作用。生物分子识别是细胞信息传递的基础。本项目拟运用生物物理学的研究手段，以牛脑

结论摘要：

钙调蛋白(CaM)是一种广泛存在于真核细胞中的重要调节蛋白，通过控制细胞内Ca2+的浓度，参与细胞分化、增殖等生理生化功能及活动。Ras蛋白在信号传导中具有分子开关的生物学功能。生物分子识别是细胞信息传递的基础。我们运用等温滴定量热和荧光滴定等方法，以三种Ras蛋白(K-Ras、H-Ras和H-Ras G12V)作为CaM的靶蛋白，研究了这两类调节蛋白的相互作用和识别，获得了蛋白质-蛋白质界面形成的全部热力学信息。实验结果表明，生理pH条件下CaM与K-Ras有中等强度的特异结合，但它与H-Ras及其突变体的结合则非常弱。我们探讨了上述结合过程中蛋白质疏水表面积变化值与细胞分化信息流之间的定量关系，为阐明蛋白分子识别对细胞分化信号传导的调控机制，提供较完整的信息基础。生理浓度Ca2+与Ras-GTP中等强度的结合保护该蛋白N末端核心功能结构域不被胰蛋白酶降解，同时显著促进了H-Ras的鸟苷酸交换。大分子拥挤显著降低了发挥促进作用所需Ca2+的浓度，同时启动和增强了生理浓度Ca2+对H-Ras鸟苷酸交换的促进作用。研究结果揭示了模拟生理条件下Ca2+能直接调控Ras蛋白的鸟苷酸交换活力。