Protein Kinase A Coordinately Regulates Both Basal Expression and Cyclic AMP‐Mediated Induction of Three Catecholamine‐Synthesizing Enzyme Genes
Protein Kinase A Coordinately Regulates Both Basal Expression and Cyclic AMP‐Mediated Induction of Three Catecholamine‐Synthesizing Enzyme Genes
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蛋白激酶 A 协调调节三个儿茶酚胺合成酶基因的基础表达和环 AMP 介导的诱导
DOI：
10.1046/j.1471-4159.1997.68062241.x
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发表时间：
1997
影响因子：
4.7
通讯作者：
K. Kim
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
O. Hwang;S. Park;K. Kim
摘要：研究表明，环AMP调节途径参与酪氨酸羟化酶（TH）的激活以及三种儿茶酚胺合成酶TH、多巴胺β-羟化酶（DBH）和苯乙醇胺N-甲基转移酶（PNMT）基因表达的诱导。在本研究中，我们通过使用PKA特异性抑制剂N-[2-(对溴肉桂胺)乙基]-5-异喹啉磺酰胺(H-89)，进一步研究了蛋白激酶A (PKA)在原代培养牛嗜铬细胞中三种儿茶酚胺合成酶的基础和环AMP诱导转录调节中的作用。在 40 µM H-89 存在下，24 小时内，TH、DBH 和 PNMT 的 mRNA 水平分别降至未处理对照的 17 ± 8、19 ± 8 和 14 ± 2%，细胞内去甲肾上腺素和肾上腺素水平在 72 小时内分别降至 20 和 34%。在 20 µM 时，虽然基础酶基因表达水平几乎没有受到影响，但毛喉素对它们的诱导作用被消除，去甲肾上腺素和肾上腺素水平下降至 55% 和 74%。 20 µM 儿茶酚胺的减少可能是由于 TH 磷酸化状态的变化，因为发现其酶活性在 48 小时和 72 小时内分别降低至 66% 和 69%。因此，牛肾上腺髓质细胞中的 PKA 活性协调调节特定儿茶酚胺合成酶的基础和环 AMP 诱导基因表达，导致细胞内儿茶酚胺水平发生变化，从而影响随后的神经激素活动。
Abstract: Studies have shown that the cyclic AMP‐regulated pathway is involved in the activation of tyrosine hydroxylase (TH) and in the induction of gene expression of the three catecholamine‐synthesizing enzymes, TH, dopamine β‐hydroxylase (DBH), and phenylethanolamine N‐methyltransferase (PNMT). In the present study we investigated further the role of protein kinase A (PKA) in the regulation of both basal and cyclic AMP‐inducible transcription of the three catecholamine‐synthesizing enzymes in primary cultured bovine chromaffin cells by using the PKA‐specific inhibitor N‐[2‐(p‐bromocinnamylamine)ethyl]‐5‐isoquinolinesulfonamide (H‐89). In the presence of 40 µM H‐89, mRNA levels of TH, DBH, and PNMT were reduced to 17 ± 8, 19 ± 8, and 14 ± 2% of the untreated control, respectively, in 24 h, and intracellular norepinephrine and epinephrine levels were decreased to 20 and 34%, respectively, in 72 h. At 20 µM, although the basal enzyme gene expression levels were little affected, their induction by forskolin was abolished and norepinephrine and epinephrine levels fell to 55 and 74%. This reduction in catecholamines at 20 µM was probably due to changes in the phosphorylation state of TH, as its enzymatic activity was found to be decreased to 66 and 69% in 48 and 72 h, respectively. Thus, PKA activity in bovine adrenal medullary cells coordinately regulates both basal and cyclic AMP‐inducible gene expression of specific catecholamine‐synthesizing enzymes, resulting in changes in intracellular catecholamine levels available for consequent neurohormonal activities.
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牛苯乙醇胺N-甲基转移酶的完整核苷酸和推导的氨基酸序列：与大鼠酪氨酸羟化酶部分氨基酸同源。
DOI：
10.1073/pnas.83.15.5454
发表时间：
1986
影响因子：
11.1
作者：
Baetge,EE;Suh,YH;Joh,TH
通讯作者：
Joh,TH
DOI：
10.1016/s0021-9258(17)46802-5
发表时间：
1993-08
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Hiroshi Ishiguro;Kyong-Tai Kim;Tong H. Joh;K. Kim
通讯作者：
Hiroshi Ishiguro;Kyong-Tai Kim;Tong H. Joh;K. Kim
酪氨酸羟化酶基因的基础转录和诱导转录均依赖于 cAMP 反应元件。
DOI：
--
发表时间：
1993
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Kim,KS;Lee,MK;Carroll,J;Joh,TH
通讯作者：
Joh,TH
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DOI：
--
发表时间：
1992
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Shaskus,J;Greco,D;Asnani,LP;Lewis,EJ
通讯作者：
Lewis,EJ
酪氨酸羟化酶基因启动子的鉴定和细胞类型特异性。
影响因子：
14.9
作者：
Harrington,CA;Lewis,EJ;Krzemien,D;Chikaraishi,DM
通讯作者：
Chikaraishi,DM