RhoA balances microglial reactivity and survival during neuroinflammation.
小胶质细胞是脑内最大的髓系细胞群。在损伤、疾病或炎症过程中,小胶质细胞会进入不同功能状态,主要参与恢复脑稳态;但持续或过度的炎症反应可导致脑损伤。细胞骨架动态重排与外部刺激驱动的小胶质细胞反应性改变相关,调控细胞骨架重排的蛋白(如 Rho GTPase RhoA)可能精细调节损伤、疾病或炎症中小胶质细胞的功能状态。本研究采用多生物传...
小胶质细胞是脑内最大的髓系细胞群。在损伤、疾病或炎症过程中,小胶质细胞会进入不同功能状态,主要参与恢复脑稳态;但持续或过度的炎症反应可导致脑损伤。细胞骨架动态重排与外部刺激驱动的小胶质细胞反应性改变相关,调控细胞骨架重排的蛋白(如 Rho GTPase RhoA)可能精细调节损伤、疾病或炎症中小胶质细胞的功能状态。本研究采用多生物传...
微管细胞骨架及其动态在细胞迁移中起重要作用。微管切割酶Fidgetin-like 2(FL2)位于迁移细胞前沿,调控微管动态;敲低FL2可加快并提高细胞迁移效率。本研究通过siRNA敲低FL2,结合FRET生物传感器、免疫荧光和荧光漂白恢复(FRAP)技术,解析FL2缺失增强迁移的机制。FRET生物传感器显示,FL2敲低降低p21 ...
RhoA 是一种小 GTP 酶,作为分子开关发挥作用。当与三磷酸鸟苷(GTP)结合时,RhoA 可激活多条关键信号通路。近期,纳米抗体 Rh57 被报道可特异性结合 GTP 结合的活性 RhoA,并被开发为无细胞毒性的 BRET 生物传感器。为进一步阐明 Rh57 的作用机制,作者共表达、纯化并结晶了 RhoA-Rh57 纳米抗体复...
小GTP酶RhoA是细胞与细胞外基质相互作用信号的关键调控因子,参与迁移、机械转导等过程,并在癌变中常发生紊乱。传统生化方法难以在天然组织环境中评估RhoA活性。作者开发了一种RhoA-FRET生物传感器小鼠,利用活体成像的高时空分辨能力监测RhoA活性。该小鼠采用改造型Raichu-RhoA报告蛋白,以EGFP和mRFP替代原CF...
目的:结直肠癌(CRC)是全球第三大常见癌症,占所有胃肠道癌症死亡的一半以上。癌细胞增殖快,需要大量氨基酸,包括精氨酸;多种肿瘤下调 ASS-1 表达,成为精氨酸营养缺陷型。因此,精氨酸耗竭是靶向癌细胞的潜在治疗策略,可通过重组人精氨酸酶 HuArgI(Co)-PEG5000 实现。方法:本研究通过细胞毒性实验考察 HuArgI(C...
新兴证据表明,磷脂代谢在阿尔茨海默病(AD)中发生改变,但其如何影响神经退行性变的分子机制尚不清楚。SHIP2 是一种磷脂酰肌醇代谢酶,可将 PI(3,4,5)P3 去磷酸化为 PI(3,4)P2,且已有研究报道 Aβ 可直接增强 SHIP2 活性。本研究利用荧光 SHIP2 生物传感器,实时监测了 Aβ 处理 HT22 细胞后含 ...
双相情感障碍、精神分裂症、自闭症和智力障碍等神经发育疾病严重影响数百万患者,但治疗进展受限于对分子机制认识不足。本研究通过靶向检索发现,编码330 kDa三重功能结构域(TRIO)蛋白的基因在神经发育疾病中存在新发突变富集。作者制备多种TRIO抗体,证明较小TRIO9亚型是脑内主要蛋白产物,且出生后水平下降。TRIO9含两个鸟苷酸交...
基于 Förster/荧光共振能量转移(FRET)的基因编码生物传感器是研究细胞和组织内信号分子时空调控的通用工具。开发蛋白激酶 FRET 生物传感器最困难的任务之一是鉴定可用于 FRET 探针的激酶特异性底物肽。为解决该问题,我们利用激酶相互作用底物筛选(KISS)技术推导目标蛋白激酶的共识底物序列。本文表明,由 KISS 鉴定的...
肿瘤获得异常迁移能力是转移的关键。Rho 家族 GTP 酶(包括 RhoA)是调控细胞运动的分子开关。本研究探讨肝细胞癌(HCC)细胞中 CD147 诱导 RhoA 失活的分子机制。采用划痕实验检测细胞迁移,利用 RhoA 生物传感器分析活细胞中 RhoA 活性,qRT-PCR 检测基因表达,Western blot 检测蛋白表达,...
内皮屏障功能受损是炎症的重要特征。Rho 家族 GTP 酶对调节内皮屏障功能至关重要,但其在鞘氨醇-1-磷酸(S1P)诱导的内皮屏障增强中的具体作用仍不清楚。本研究采用人脐静脉内皮细胞(HUVEC)和人真皮微血管内皮细胞(HDMEC)单层培养模型,利用电细胞-基底阻抗传感器(ECIS)测定跨内皮电阻(TER)评估屏障功能。结果显示,...
Src 激酶在剪切应力诱导的血管细胞反应中起关键作用,但高剪切应力(HSS)诱导 Src 激活的亚细胞时空模式仍不清楚。本研究对牛主动脉内皮细胞(BAECs)施加 65 dyn/cm2 的 HSS,利用基于荧光共振能量转移(FRET)的膜靶向 Src 生物传感器 Kras-Src,在亚细胞水平实时可视化 Src 激酶活性。结果显示,...
RhoA 与 RhoC GTP 酶氨基酸序列相似度达 92%,但在细胞迁移和形态调控中发挥不同作用。为解析二者差异,作者开发并验证了一种 RhoC 激活生物传感器 RhoC FLARE,并与已有 RhoA 生物传感器联合使用,比较细胞突起/回缩和巨胞饮过程中 RhoA 与 RhoC 活性的时空动态。结果显示,两种 GTP 酶在细胞边...
成骨细胞在负载驱动骨形成中起关键作用,可通过骨细胞机械传感信号激活 Wnt 通路,但其对机械刺激的响应及小 GTPase RhoA 在机械转导中的作用尚不清楚。本研究以 MC3T3-E1 成骨样细胞为模型,在 10 dyn/cm² 单向流体剪切应力处理 1 h 条件下,检验 RhoA 信号是否介导细胞对流动剪切应力的响应。通过全基因...
嗅鞘细胞(OECs)是嗅觉系统中具有形态和功能可塑性的胶质细胞,培养条件下可呈现扁平型和突起型两种表型,且二者可相互转化,但调控其形态可塑性的分子机制尚不清楚。本研究利用RhoA荧光共振能量转移(FRET)生物传感器发现,活性RhoA主要分布于OECs的片足和/或丝状伪足,而非胞体;局部破坏这种活性RhoA分布可使细胞由扁平型转变为...
跨内皮迁移(TEM)是白细胞从血管进入组织的受调控过程,Rho GTP 酶参与该过程,但各成员贡献不明。本研究用 RNA 干扰筛选鉴定影响 T 细胞 TEM 的 Rho GTP 酶,证明 RhoA 对该过程至关重要。RhoA 缺失导致迁移极性丧失:细胞缺乏前缘和尾足结构,转而形成稳定的窄突起,且突起与收缩事件去极化分布。通过成像 R...
脑 cavernous malformation(CCM)是由 ccm1、ccm2 或 ccm3 失活突变引起的脑血管病变,可导致癫痫和卒中。本文报道,CCM1、CCM2 或 CCM3 蛋白表达缺失均使内皮细胞中 GTP 酶 RhoA 表达显著升高。利用 RhoA 特异性 FRET 生物传感器进行活细胞成像显示,CCM1、CCM2 ...
Rho GTP酶是调控细胞形态和肌动蛋白细胞骨架的关键分子开关。已有研究表明,Rac1和Cdc42分别调控迁移细胞前缘的板状伪足和丝状伪足形成,而RhoA主要介导细胞后部收缩;但近期报道发现迁移细胞前缘存在RhoA/ROCK激活区。本研究利用基于FRET的RhoA生物传感器,在EGF刺激的MTLn3癌细胞中实时监测RhoA活性,发现...
大脑中大多数兴奋性突触传递发生在树突棘,树突棘是树突上富含肌动蛋白的突起。这些结构的不对称性提示调控细胞极性的蛋白可能参与其形成。此前研究表明极性蛋白 PAR-3 对正常树突棘形态发生是必需的,但该功能独立于非典型蛋白激酶 C(aPKC)和 PAR-6。本文显示,PAR-6 与 aPKC 在树突棘形态发生中发挥不同但必不可少的作用。...