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缺氧后线粒体Drp1通过LRRK2-HK2诱导mPTP过度开放的机制研究
被引量：
2
1
作者
段晨阳
《重庆医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期117-123,共7页
目的:探究缺氧后线粒体动力相关蛋白1(dynamin-related protein 1,Drp1)对线粒体膜通透性转换通道(mitochondrial permeability transition pore,mPTP)开放的调控机制。方法:在血管平滑肌细胞中通过免疫荧光方法观察缺氧后mPTP开放情况...
目的:探究缺氧后线粒体动力相关蛋白1(dynamin-related protein 1,Drp1)对线粒体膜通透性转换通道(mitochondrial permeability transition pore,mPTP)开放的调控机制。方法:在血管平滑肌细胞中通过免疫荧光方法观察缺氧后mPTP开放情况;通过超速离心法分离线粒体和细胞质成分蛋白;使用Co-IP和Westernblot检测缺氧或者干预Drp1、干预己糖激酶-2(hexokinase-2,HK2)后Drp1的表达分布情况、HK2与电压依赖性阴离子通道蛋白(voltage dependent anion channel,VDAC)结合情况、Drp1与富含亮氨酸重复激酶2(leucine-rich repeat kinase 2,LRRK2)结合情况;使用蛋白分子对接和蛋白芯片方法筛选Drp1的潜在结合蛋白及结合位点;使用Drp1抑制剂和点突变法用于相应机制探究。结果:缺氧后Drp1发生线粒体转位促使mPTP过度开放(P<0.05)。使用Mdivi-1减少线粒体Drp1表达后可抑制mPTP开放,减少细胞色素C(cytochrome C,CytC)释放(P<0.05)。缺氧后HK2-Thr473磷酸化水平减低引起的HK2线粒体分离会导致mPTP结构破坏,通过HK2 T473D点突变恢复HK2活性后,HK2与线粒体结合情况及mPTP开放情况明显改善(P<0.05)。Drp1蛋白芯片结果发现缺氧后Drp1可以与LRRK2结合并封闭其活性位点,通过Drp1 T595A点突变破坏Drp1-LRRK2结合后,HK2活性及HK2线粒体分离情况明显改善(P<0.05),mPTP开放情况明显减少(P<0.05)。结论:缺氧后线粒体Drp1通过封闭激酶LRRK2活性位点导致HK2 Thr473磷酸化水平减低及其线粒体分离,最终诱导mPTP过度开放。
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关键词
缺氧
动力相关蛋白1
富含亮氨酸重复激酶2
己糖激酶-2
线粒体
线粒体膜通透性转换通道
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职称材料
题名
缺氧后线粒体Drp1通过LRRK2-HK2诱导mPTP过度开放的机制研究
被引量：
2
1
作者
段晨阳
机构
重庆医科大学第二附属医院麻醉科
出处
《重庆医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期117-123,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(编号:81700429)
中国博士后科学基金资助项目(编号:2021MD703924)
重庆市博士后创新人才支持计划资助项目(编号:CQBX2021018)。
文摘
目的:探究缺氧后线粒体动力相关蛋白1(dynamin-related protein 1,Drp1)对线粒体膜通透性转换通道(mitochondrial permeability transition pore,mPTP)开放的调控机制。方法:在血管平滑肌细胞中通过免疫荧光方法观察缺氧后mPTP开放情况;通过超速离心法分离线粒体和细胞质成分蛋白;使用Co-IP和Westernblot检测缺氧或者干预Drp1、干预己糖激酶-2(hexokinase-2,HK2)后Drp1的表达分布情况、HK2与电压依赖性阴离子通道蛋白(voltage dependent anion channel,VDAC)结合情况、Drp1与富含亮氨酸重复激酶2(leucine-rich repeat kinase 2,LRRK2)结合情况;使用蛋白分子对接和蛋白芯片方法筛选Drp1的潜在结合蛋白及结合位点;使用Drp1抑制剂和点突变法用于相应机制探究。结果:缺氧后Drp1发生线粒体转位促使mPTP过度开放(P<0.05)。使用Mdivi-1减少线粒体Drp1表达后可抑制mPTP开放,减少细胞色素C(cytochrome C,CytC)释放(P<0.05)。缺氧后HK2-Thr473磷酸化水平减低引起的HK2线粒体分离会导致mPTP结构破坏,通过HK2 T473D点突变恢复HK2活性后,HK2与线粒体结合情况及mPTP开放情况明显改善(P<0.05)。Drp1蛋白芯片结果发现缺氧后Drp1可以与LRRK2结合并封闭其活性位点,通过Drp1 T595A点突变破坏Drp1-LRRK2结合后,HK2活性及HK2线粒体分离情况明显改善(P<0.05),mPTP开放情况明显减少(P<0.05)。结论:缺氧后线粒体Drp1通过封闭激酶LRRK2活性位点导致HK2 Thr473磷酸化水平减低及其线粒体分离,最终诱导mPTP过度开放。
关键词
缺氧
动力相关蛋白1
富含亮氨酸重复激酶2
己糖激酶-2
线粒体
线粒体膜通透性转换通道
Keywords
hypoxia
dynamin-related protein 1
leucine-rich repeat kinase 2
hexokinase-2
mitochondrion
mitochondrial permeability transition pore
分类号
R364 [医药卫生—病理学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
缺氧后线粒体Drp1通过LRRK2-HK2诱导mPTP过度开放的机制研究
段晨阳
《重庆医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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