参与mTOR活性调控的G蛋白鉴定及猪源T1R1/T1R3感应氨基酸筛选和功能研究
发布时间：2021-10-10 01:03
骨骼肌是动物机体的重要组成器官,是肉质生产中的重要的经济性状,也是人体蛋白质营养的主要来源。骨骼肌的生长主要取决于蛋白质的沉积,蛋白质沉积是蛋白质合成和降解的差值。m TOR是哺乳动物细胞蛋白质合成的核心调节因子,其活性受细胞内外的一系列信号调控,包括氨基酸、激素、生长因子和能量状态等。G蛋白偶联受体T1R1/T1R3是细胞膜上的一个重要的氨基酸感受器,能够感应胞外氨基酸,通过与其偶联的胞内G蛋白,调节细胞内的m TOR活性。T1R1/T1R3感应氨基酸具有种属特异性,鼠源T1R1/T1R3能感应多达18种L-氨基酸,人源T1R1/T1R3仅能感应L-谷氨酸和L-天冬氨酸,猪T1R1/T1R3最多可能感应6种L-氨基酸,包括L-谷氨酸和L-天冬氨酸,以及L-丙氨酸、L-谷氨酰胺、L-丝氨酸和L-苏氨酸。因而,不同种属通过T1R1/T1R3调节m TOR活性的氨基酸种类也可能不一样。根据以上问题,本研究主要设计两个方面的实验,其一是鉴定与T1R1/T1R3偶联参与m TOR活性调控的G蛋白,其二是筛选猪源T1R1/T1R3感应氨基酸并验证其功能。得出的主要结果如下:1、在C2C12和HE...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
LRS介导的mTORC1活性调节Lysosme
参与 mTOR 活性调控的 G 蛋白鉴定及猪源 T1R1/T1R3 感应氨基酸筛选Nicklin 等（2009）的研究证实了这一假设。作者发现：无论是降低 LAT1 的表达或抑制其活性，还是降低 ASCT2 的表达或抑制其活性，都会对 mTORC1 信号和癌细胞生长产生抑制作用；并且，细胞对谷氨酰胺的摄取是 mTOR 信号激活的限速步骤，细胞内必须首先累积一定浓度的谷氨酰胺之后才能接着发生必需氨基酸的摄取和 mTORC1 的激活。据此，作者提出一个氨基酸依赖性的 mTORC1 活性调节的两步氨基酸转运机制：第一步，ASCT2（SLC1A5）转运谷氨酰胺进入细胞内并在细胞内累积；第二部，当细胞内谷氨酰胺累积到一定浓度时，LAT1/CD98(SLC7A5/SLC3A2) 以细胞内谷氨酰胺为流出底物，与细胞外的亮氨酸进行交换，从而将细胞外的亮氨酸转运进入细胞内，进入细胞内的亮氨酸进而调节 mTORC1的活性(Nicklin et al 2009)。
图3T1R1/T1R3 介导的氨基酸依赖性mTORC1 活性调节机制Fig.3 The mechanism that T1R1/T1R3 participates into the regulation of mTORC1 by amino acids5 T1R1/T1R3 通过 G 蛋白传递氨基酸信号虽然知道 T1R1/T1R3 能够感应氨基酸，影响胞内 Ca2+浓度，从而参与 mTOR活性调节，但是作为一个膜受体，T1R1/T1R3 到底是如何将氨基酸信号传入细胞内的尚没有研究清楚。GPCRs 所介导的细胞信号通路主要包括：以腺苷酸环化酶（cAMP）为第二信使的信号通路和以肌醇-1,4,5-三磷酸（IP3)和二酰甘油（DAG）作为双信使的磷脂酰肌醇信号通路（《细胞生物学》第三版）。GPCRs 通常是通过细胞内与其偶联三聚体 G 蛋白而将细胞外信号传递进入细胞内的。G 蛋白也叫做鸟苷酸结合蛋白，属于GTPases 家族，是细胞内一类重要的信号转导分子，负责将细胞外的各种刺激信号
本文编号：3427341
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
LRS介导的mTORC1活性调节Lysosme
参与 mTOR 活性调控的 G 蛋白鉴定及猪源 T1R1/T1R3 感应氨基酸筛选Nicklin 等（2009）的研究证实了这一假设。作者发现：无论是降低 LAT1 的表达或抑制其活性，还是降低 ASCT2 的表达或抑制其活性，都会对 mTORC1 信号和癌细胞生长产生抑制作用；并且，细胞对谷氨酰胺的摄取是 mTOR 信号激活的限速步骤，细胞内必须首先累积一定浓度的谷氨酰胺之后才能接着发生必需氨基酸的摄取和 mTORC1 的激活。据此，作者提出一个氨基酸依赖性的 mTORC1 活性调节的两步氨基酸转运机制：第一步，ASCT2（SLC1A5）转运谷氨酰胺进入细胞内并在细胞内累积；第二部，当细胞内谷氨酰胺累积到一定浓度时，LAT1/CD98(SLC7A5/SLC3A2) 以细胞内谷氨酰胺为流出底物，与细胞外的亮氨酸进行交换，从而将细胞外的亮氨酸转运进入细胞内，进入细胞内的亮氨酸进而调节 mTORC1的活性(Nicklin et al 2009)。
图3T1R1/T1R3 介导的氨基酸依赖性mTORC1 活性调节机制Fig.3 The mechanism that T1R1/T1R3 participates into the regulation of mTORC1 by amino acids5 T1R1/T1R3 通过 G 蛋白传递氨基酸信号虽然知道 T1R1/T1R3 能够感应氨基酸，影响胞内 Ca2+浓度，从而参与 mTOR活性调节，但是作为一个膜受体，T1R1/T1R3 到底是如何将氨基酸信号传入细胞内的尚没有研究清楚。GPCRs 所介导的细胞信号通路主要包括：以腺苷酸环化酶（cAMP）为第二信使的信号通路和以肌醇-1,4,5-三磷酸（IP3)和二酰甘油（DAG）作为双信使的磷脂酰肌醇信号通路（《细胞生物学》第三版）。GPCRs 通常是通过细胞内与其偶联三聚体 G 蛋白而将细胞外信号传递进入细胞内的。G 蛋白也叫做鸟苷酸结合蛋白，属于GTPases 家族，是细胞内一类重要的信号转导分子，负责将细胞外的各种刺激信号
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