脂筏是细胞质膜上聚集多个信号分子的脂质微区,是细胞进行物质交换与信号转导的功能平台。本申请以脂筏为切入点,通过在体和体外重组相结合的研究策略,研究了细胞质膜钙ATP酶(PMCA)在细胞膜上的亚细胞定位、探索了PMCA与脂质分子(包括脂筏区的代表性脂分子鞘磷脂以及非脂筏区的代表性磷脂分子磷脂酰丝氨酸)的相互作用对其酶活性的调控机制,验证了脂筏动态聚集与解聚调控PMCA 功能的假说,并初步阐明了脂筏调控PMCA 功能的分子机理。本项目在以下几方面取得了创新性研究结果 1、通过分离细胞质膜各组分,发现PMCA各亚型在皮层神经元质膜脂质微区的分布具有亚型特异性。首次发现PMCA4亚型相对富集于神经元质膜脂筏微区,而PMCA1、PMCA2、PMCA3亚型在脂筏区及非脂筏区均有分布; 2、发现PMCA4亚型与脂筏标志蛋白小窝蛋白(Caveolin)共定位,PMCA4亚型在脂筏区的分布可在一定情况下发生动态变化 3、细胞质膜磷脂的不对称性对PMCA的活性具有决定性影响,当细胞质膜内表面富含的磷脂- - 磷脂酰丝氨酸外翻至质膜外表面时,PMCA被强烈激活,提示PMCA的活化与细胞膜的动态变化密切相关。
英文主题词lipid raft; plasma membrane calcium ATPase; caveolin; gangliosides; phosphatidylserine