B族G蛋白偶联受体PAC1-R内源性激动域参与的固有活性机制的探索

本项目研究标的神经肽B类G蛋白偶联受体PAC1-R是神经系统疾病的重要药物开发靶点，项目主旨是采用BRET、BiFC、Tet-on、SiRNA及基因工程技术，确证PAC1-R二聚化依赖的、内源性激动域HSDCIF参与的固有活性的存在及其对细胞的影响。经过三年的努力，我们已经完成并超额完成的原计划的研究内容，具体包括：.1) 利用BRET和BiFC首次确证了PAC1-R由外源性激动域HSDCIF中的Cys介导的二聚化的存在；.2) 利用基因突变技术、Tet-on和shRNA技术等首次确证了PAC1-R具有非配体依赖的、二聚化依赖的、与受体表达水平成正比的固有活性，赋予细胞抗凋亡的活性；.3) 利用系列信号转导通路抑制剂和TOPFLASH技术，首次确证了PAC1-R固有活性Wnt/β-catenin 参与的信号转导机制（固有活性具体信号通路研究是超出原有研究计划的）。. 至此，本项目首次确证了PAC1-R的二聚体依赖的、非配体激活的固有活性的存在，并首次阐明其由N端自由的Cys介导、二聚体内化参与、Wnt/β-catenin信号通路依赖的固有活性机制；为以PAC1-R为靶点的药物开发奠定了新的理论基础。.此外，在研究过程中积累了关于PAC1-R的新发现，包括：.1) 发现PAC1-R的内化与核转位在配体依赖活性与非配体依赖活性中均扮演重要角色；.2) 发现穿膜肽TAT的引入增加了神经肽对PAC1-R的激活性，可能与PAC1-R内化和核转位密切相关；.3) 发现强力霉素具有增强PAC1-R固有活性的功能，有效帮助Neuro2a细胞抵抗血清缺失诱导的凋亡，并能有效对抗东莨菪碱诱导的记忆损伤；.4) 尝试开展激动域HSDGIF衍生环肽的应用开发。. 本项目共发表文章12，其中SCI收录8篇，A1类文章2篇，A2类文章6篇，中文核心4篇。申报专利3项，授权专利2项。. 因为在PACAP/PAC1-R的研究积累，2013年8月获得国际PACAP/VIP及相关多肽研究联盟的邀请参加了在匈牙利佩奇大学举办的国际第11届PACAP/VIP及相关多肽的学术研讨会，并被邀做了“The dimeriazation of PAC1-R & eEffects of VIP-TAT on scop-induced amnesia in mice”大会报告，获得国际同行的认可与好评。