人肺表面活性蛋白B( SP-B)是调节肺器官分化、降低肺泡表面活性张力的重要蛋白质。急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的发病机制复杂,有关特异性肺表面活性蛋白在ARDS发病及治疗中的作用已成为新的研究热点。研究表明 TTF-1相关蛋白26 (TAP26)能与TTF-1形成蛋白复合物共同促进SP-B基因表达。我们前期研究发现TAP26核定位信号位点S66消失将明显影响其对SP-B基因的调控。本课题拟采用定点诱变、细胞共转染、ChIP及EMSA等技术,探讨TAP26磷酸化对SP-B基因表达的影响, 揭示TAP26、TTF-1对SP-B基因调控的分子机制;同时运用免疫组化双染色、Western blot、Real-time PCR等方法定性及定量研究ARDS模型鼠肺组织细胞中TAP26、TTF-1及SP-B的分布情况,为揭示SP-B基因在ARDS发病机制中的作用并探索新的治疗策略提供理论依据。
TAP26;SP-B;TTF-1;Site Directed Mutagenesis;EMSA
摘要背景人肺表面活性蛋白B( SP-B)是调节肺器官分化、降低肺泡表面活性张力的重要蛋白质。急性呼吸窘迫综合征(ARDS)肺表面活性蛋白(SPs)功能严重受损,提示肺泡上皮细胞损伤导致的内源性肺泡表面活性蛋白代谢异常、缺乏可能是重要原因,有关特异性肺表面活性蛋白在ARDS发病及治疗中的作用已成为新的研究热点。研究表明 TTF-1相关蛋白26 (TAP26)能与TTF-1形成蛋白复合物共同促进SP-B基因表达。我们前期研究发现TAP26核定位信号位点S66消失将明显影响其对SP-B基因的调控。方向本课题将在前期研究结果和合理构思的基础上,观测核蛋白TAP26磷酸化位点突变体对TTF-1在细胞内定位、与TTF-1相互作用及其对SP-B基因表达调控作用的影响。并且初步定量及定性分析ARDS死亡大鼠模型肺组织中TAP26、TTF-1和SP-B在肺泡Ⅱ型细胞核内的分布情况,并与正常肺组织进行比较。主要内容(1)TAP26磷酸化位点突变体的构建及条件优化;(2)TAP26双重磷酸化位点突变体的构建及条件优化;(3)明确TAP26对SP-B基因表达起关键作用的磷酸化位点;(4)明确TAP26关键的磷酸化位点突变体与TTF-1相互作用形成复合物的影响。重要结果(1)运用体外细胞共转染和荧光素酶报告基因检测技术等方法,找到TAP26关键的磷酸化位点为S66。(2)结果发现在转染的H441细胞,突变体TAP26(S66→A66)对hSP-B启动子活性没有促进作用(P<0.05)。(3)通过实验得出TAP26核定位信号S66位点的消失,将影响TAP26与TTF-1形成复合物,从而不能与TTF-1相互作用促进hSP-B启动子活性。于是推测TAP26的S66PKC磷酸化位点是TAP26能够易位到细胞核,从而能与TTF-1相互作用以促进hSP-B转录的重要部位。科学意义加强对SP-B基因表达调控机制的研究并初步探索SP-B基因在ARDS发病机制中的作用将有助于我们寻找出对ARDS发病机制及治疗研究中起特异作用的基因,为揭示SP-B基因在ARDS发病机制中的作用并探索新的治疗策略提供理论依据,具有重要经济及社会价值。