拴链因子Exocyst复合物在慢性气道炎症中的促黏液分泌效应

批准号:
81370111
项目类别:
面上项目
资助金额:
70.0 万元
负责人:
周向东
依托单位:
学科分类:
H0102.呼吸系统感染、炎症与免疫
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
李琪、李娜、余红梅、刘春漪
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中文摘要
气道黏液高分泌是慢性气道炎性疾病的重要临床病理特征,该分泌过程包括黏蛋白的包被、转运、拴链、膜之间的对接融合和出胞五个步骤,然而目前对于分泌颗粒的极向移动及其与出胞活跃位点的拴链结构基础尚不明确。根据细胞动力学原理,该效应可能与拴链因子Exocyst复合物的作用有关。本研究以中性粒细胞弹性蛋白酶为刺激因素,观察Sec3的磷酸化、Exocyst的表达和定位以及极向培养细胞黏蛋白分泌的相位差异,明确Exocyst及Sec3在黏蛋白极性分泌过程中的作用;通过构建Sec3定点突变体,明确其在Exocyst活化过程中的作用及关键作用位点;进而构建Rab TAL干扰体,免疫荧光双重染色观察Sec3和Rab的细胞定位,GST-pulldown 分析及免疫共沉淀法分析Sec3和Rab的相互作用,明确Rab在Exocyst介导的黏蛋白极性分泌过程中的调控作用,以期最终对气道黏蛋白的出胞分泌机制进行深入诠释。
英文摘要
Mucin hypersecretion is a notable clinical and pathological feature in chronic inflammatory diseases of the airway. The process is involved five steps: coating, translocation, tethering, docking and fusion, and exocytosis. However, the mechanisms of the polar motion of secretory vesicles and the tethering between the membranes of vesicle and plasma membrane are unclear. On the basis of intracellar location and cellular dynamics, the tethering factor,termed Exocyst complex, may play an important role in those processes. In this study, the normal human bronchial epithelial cells were exposed to the powerful human neutrophil elastase, then the activation of phosphorylated Sec3 protein is examed by Western blotting, the expression and localization of Exocyst complex are deserved by freeze-etching electron microscopy, and the difference of secreted mucin between the upper and underneath compartments of Transwell is measured by ELISA. To test the effects and key sites of Sec3 protein on Exocyst complex activation and mucin expression, we constructed the mutants at the possible sites by TALEN experiment. To test the interaction between Sec3 and Rab-GTPase, GST pulldown and immunoprecipitation are selected. The aim of the study is to further measure the mechanism of mucin hypersecretion and provide direction for its treatment.
在本项目研究周期内,课题组成员通过细胞实验以及动物模型研究,以中性粒细胞弹性蛋白酶为刺激因素,通过观察Exocyst的表达和定位、Sec3的磷酸化、以及极向培养细胞黏蛋白分泌的相位差异,已明确Exocyst及Sec3在黏蛋白极性分泌过程中的作用;通过构建Sec3定点突变体,已明确其在Exocyst活化过程中的影响及关键作用位点;加之通过构建Rab TAL干扰体,免疫荧光双重染色Sec3和Rab的细胞定位,GST-pulldown 分析及免疫共沉淀法分析Sec3和Rab的相互作用,明确了Rab在Exocyst介导的黏蛋白极性分泌过程中的调控作用;证实了Sec3蛋白和Rab-GTP酶(Rho/Cdc42)之间的相互作用可影响Exocyst复合物各亚基的招募、上膜和组装,从而影响Exocyst复合物在拴链过程中的组装、循环和解离过程的推测。在项目进行的过程中,本课题组成员本着严谨求实的科研态度,较圆满地完成了该基金项目的预期目标,目前已发表26篇论著,包括13篇SCI论文,且尚存有较多研究成果行将发表。本项目的研究进一步完善了炎性情况下黏蛋白包被、转运、拴链、膜之间对接融合和出胞这一连续而复杂的细胞动力学过程,为炎性气道黏液高分泌的防治提供全新的启示。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2014
期刊:华中科技大学学报(医学版)。
影响因子:--
作者:何芳;周向东。
通讯作者:周向东。
DOI:--
发表时间:2014
期刊:中南大学学报(医学版)
影响因子:--
作者:肖清容;周向东
通讯作者:周向东
The pathophysiological mechanisms underlying mucus hypersecretion induced by cold temperatures in cigarette smoke-exposed rats.
香烟烟雾暴露大鼠低温诱导粘液分泌过多的病理生理机制。
DOI:10.3892/ijmm.2013.1535
发表时间:2014
期刊:International journal of molecular medicine
影响因子:5.4
作者:Min;Gang;Xiang;Sergey Tselluyko;J. Perelman
通讯作者:J. Perelman
DOI:--
发表时间:2016
期刊:上海交通大学学报(医学版)
影响因子:--
作者:冉丹华;陈灵修;黄华萍;韩忠;周向东
通讯作者:周向东
Effects of ATP Release on Mucin5AC Secretion in Airway Epithelial Cells by Mechanical Stretching
机械拉伸 ATP 释放对气道上皮细胞 Mucin5AC 分泌的影响
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Annals of Clinical and Laboratory Science
影响因子:0.8
作者:Zhang Ting;Liu Chunyi;Zhou Xiangdong;Kolosov Victor P.;Perelman Juliy M.
通讯作者:Perelman Juliy M.
节律性压力波维持气道上皮黏液层稳态的信号链接基础
- 批准号:31171346
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:56.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:周向东
- 依托单位:
气道冷敏元件TRPM8异构体转录调控机制及其促黏液分泌效应
- 批准号:81070031
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:33.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:周向东
- 依托单位:
芽孢毒素BoNT-LH(N)-Elafin融合表达对气道上皮细胞黏液分泌的靶位效应
- 批准号:30770951
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:周向东
- 依托单位:
国内基金
海外基金
