TAB1与p38α特异性相互作用的决定因素

摘要

细胞内的信号转导途径调节细胞对于来自胞内外刺激的反应。丝裂原活化蛋白激酶信号转导途径是真核生物中普遍存在的信号转导机制之一，三级激酶级联反应是其通路的核心成份。然而2002年Ge等发现TAB1所介导的p38α自我磷酸化反应打破了传统的MAPK家族只能通过三级激酶的磷酸化途径来激活的观念，这一直接激活机制，成为MAPK激活机制的一个有力补充。此外，TAB1与p38α的相互作用在p38家族中是十分特异的。因而确定TAB1和p38α相互作用必需区域氨基酸的序列将有助于对这一令人感兴趣的蛋白-蛋白相互作用的分子机制的理解。 本论文分析了TAB1的缺失突变体和点突变体与p38α的相互作用，发现其羧基末端的脯氨酸残基(Pro412)是与p38α结合的必要位点，并进一步发现Pro412氨基末端存在一个貌似“D-结构域”的结合位点，而Pro412正好处于结合位点的ФB+3的位置。通过突变体分析，我们发现以前报道的p38α中的疏水结合槽也与该相互作用有关，而CD结构域和ED位点却与之无关。同时，用不与TAB1相互作用的p38β和p38α构建嵌合拼接体，发现Thr218和Ile275是p38α特异性结合于TAB1的重要位点。并且将其中的任何一个残基置换为p38β的相应氨基酸都会阻止p38α和TAB1结合。当p38α的底物和激活物与p38α结合时，结合位点(p38α的疏水结合槽)发生了较大的构象改变，而Thr218和Ile275恰在这个位置附近，这提示我们TAB1诱导p38α自我磷酸化也可能是由于p38α发生了类似于p38α与其底物或激酶相互作用时引起的独特的构象变化。

目录

文摘

英文文摘

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1前言

1.1MAPK信号转导途径简介

1.2p38信号通路是MAPK级联通路中的一条分支

1.2.1p38的发现及亚型

1.2.2p38 MAPK的结构特征

1.2.3p38信号通路的调节

1.2.4p38信号通路和其它转导途径之间的相互联系

1.2.5p38的生物学功能

1.2.6小结

1.3TAB1是一种重要的构架蛋白

1.3.1TAB1的发现

1.3.2TAB1与TAK1的相互作用

1.3.3TAB1也能直接与p38α相互作用

1.4本论文的研究目的与意义

2材料和方法

2.1常用药品和试剂

2.2DNA相关实验方法

2.2.1质粒载体

2.2.2大肠杆菌(Escherichia coli)感受态细胞的制备和DNA转化

2.2.3质粒DNA的提取

2.2.4质粒DNA的工具酶处理

2.2.5纯化DNA片段

2.2.6DNA连接反应

2.2.7PCR相关实验

2.2.8哺乳动物细胞表达质粒的构建

2.3细胞培养及转染

2.3.1细胞培养

2.3.2瞬时转染

2.4蛋白质相关实验方法

2.4.1免疫共沉淀

2.4.2蛋白质的SDS-PAGE电泳与Western blot分析

2.4.3圆二色性光谱分析

3结果与讨论

3.1结果与分析

3.1.1TAB1上的Pro412是TAB1与p38α结合的重要位点

3.1.2TAB1相互作用区域与MKK3和MEF2A的结合区域相似

3.1.3CD结构域和ED位点并非p38α-TAB1相互作用所必需的

3.1.4p38α羧基末端结构域上的2个区域是其与TAB1结合所必需的

3.1.5Thr218在p38α-TAB1相互作用中起了重要作用

3.1.6Ile275对于p38α-TAB1相互作用来说很重要

3.1.7将p38β上的Thr218和Ile275替换成p38α上的序列会导致p38β具有与TAB1较弱的相互作用

3.2总结与讨论

附录1:图表索引

附录2:缩略语及中英文对照

参考文献:

在学期间发表论文

致谢