研究发现Calpain蛋白酶活化新机制

维持体内蛋白水平的稳态平衡对于生物个体的生理状态和病理发生十分重要。Calpain是一类在多种生物体内广泛表达的钙依赖的蛋白酶,且与多种生理功能和病理过程如局部脑缺血和神经退行性疾病等相关。在正常生理状态下,细胞内钙浓度平均水平只有100纳摩尔,远低于体外激活Calpain所需的微摩尔和毫摩尔钙浓度。在体内正常钙浓度条件下,Calpain是如何被激活以发挥其正常生理功能的?这是自发现Calpain以来,calpain研究中的重要科学问题。 利用传统模式动物果蝇的神经肌肉接头作为实验体系,前期研究在遗传发育所研究员张永清的指导下,中国科学院大学埃及留学生Elsayed Metawally等通过遗传学筛选发现,在体内瞬间高钙的刺激下,Calpain能特异性地负调控兴奋性突触谷氨酸受体GluRIIA总蛋白水平和在突触的表达水平,从而调控神经突触的传导功能(Metwally et al., J Neurosci. 2019)。进一......阅读全文

研究发现Calpain蛋白酶活化新机制

  维持体内蛋白水平的稳态平衡对于生物个体的生理状态和病理发生十分重要。Calpain是一类在多种生物体内广泛表达的钙依赖的蛋白酶,且与多种生理功能和病理过程如局部脑缺血和神经退行性疾病等相关。在正常生理状态下,细胞内钙浓度平均水平只有100纳摩尔,远低于体外激活Calpain所需的微摩尔和毫摩尔钙

遗传发育所发现Calpain蛋白酶活化新机制

  维持体内蛋白水平的稳态平衡对于生物个体的生理状态和病理发生十分重要。Calpain是一类在多种生物体内广泛表达的钙依赖的蛋白酶,且与多种生理功能和病理过程如局部脑缺血和神经退行性疾病等相关。在正常生理状态下,细胞内钙浓度平均水平只有100纳摩尔,远低于体外激活Calpain所需的微摩尔和毫摩尔钙

简述钙蛋白酶的激活调节

  细胞中钙蛋白酶活性受到Ca2+和钙蛋白酶抑制蛋白(calpastatin)、钙蛋白酶激活蛋白(calpain activator)的调节,其中calpain activator是calpain的正调节因子。提高Ca2+浓度,钙蛋白酶的活性增强,Ca2+浓度进一步提高将导致构象变化而表现蛋白水解酶

钙蛋白酶的激活调节及抑制调节

激活调节细胞中钙蛋白酶活性受到Ca2+和钙蛋白酶抑制蛋白(calpastatin)、钙蛋白酶激活蛋白(calpain activator)的调节,其中calpain activator是calpain的正调节因子。提高Ca2+浓度,钙蛋白酶的活性增强,Ca2+浓度进一步提高将导致构象变化而表现蛋白水

钙蛋白酶的活性调节

激活调节细胞中钙蛋白酶活性受到Ca2+和钙蛋白酶抑制蛋白(calpastatin)、钙蛋白酶激活蛋白(calpain activator)的调节,其中calpain activator是calpain的正调节因子。提高Ca2+浓度,钙蛋白酶的活性增强,Ca2+浓度进一步提高将导致构象变化而表现蛋白水

钙蛋白酶的基本结构

钙蛋白酶(EC3,4,22,17)是细胞内依钙中性半胱氨酸内肽酶。在体内,通过Ca2+激活及自溶而表现出蛋白水解酶的活性,并通过钙蛋白酶抑制活化的钙蛋白酶活性。钙蛋白酶系统的主要作用对象是细胞骨架蛋白、蛋白激酶和磷酸酶以及激素受体。广泛存在的钙蛋白酶有钙蛋白酶1(u-calpain)、钙蛋白酶2(m

简述钙蛋白酶的结构

  钙蛋白酶(EC3,4,22,17)是细胞内依钙中性半胱氨酸内肽酶。在体内,通过Ca2+激活及自溶而表现出蛋白水解酶的活性,并通过钙蛋白酶抑制活化的钙蛋白酶活性。钙蛋白酶系统的主要作用对象是细胞骨架蛋白、蛋白激酶和磷酸酶以及激素受体。广泛存在的钙蛋白酶有钙蛋白酶1(u-calpain)、钙蛋白酶2

胃蛋白酶的活化过程

胃蛋白酶先是表达为酶原,即胃蛋白酶原。胃蛋白酶原是胃蛋白酶的无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在胃中,胃粘膜主细胞释放出胃蛋白酶原。这一酶原在遇到胃酸(由胃壁细胞所释放)中的盐酸后被激活。当胃对食物进行消化时,在被称为胃泌素的一种激素和迷走神经作用下,启动胃蛋白酶原和盐酸从胃壁中

胃蛋白酶的活化过程

胃蛋白酶先是表达为酶原,即胃蛋白酶原。胃蛋白酶原是胃蛋白酶的无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在胃中,胃粘膜主细胞释放出胃蛋白酶原。这一酶原在遇到胃酸(由胃壁细胞所释放)中的盐酸后被激活。当胃对食物进行消化时,在被称为胃泌素的一种激素和迷走神经作用下,启动胃蛋白酶原和盐酸从胃壁中

胃蛋白酶的活化过程

胃蛋白酶先是表达为酶原,即胃蛋白酶原。胃蛋白酶原是胃蛋白酶的无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在胃中,胃粘膜主细胞释放出胃蛋白酶原。这一酶原在遇到胃酸(由胃壁细胞所释放)中的盐酸后被激活。当胃对食物进行消化时,在被称为胃泌素的一种激素和迷走神经作用下,启动胃蛋白酶原和盐酸从胃壁中

胃蛋白酶的活化过程

胃蛋白酶先是表达为酶原,即胃蛋白酶原。胃蛋白酶原是胃蛋白酶的无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在胃中,胃粘膜主细胞释放出胃蛋白酶原。这一酶原在遇到胃酸(由胃壁细胞所释放)中的盐酸后被激活。当胃对食物进行消化时,在被称为胃泌素的一种激素和迷走神经作用下,启动胃蛋白酶原和盐酸从胃壁中

胃蛋白酶的活化过程

胃蛋白酶先是表达为酶原,即胃蛋白酶原。胃蛋白酶原是胃蛋白酶的无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在胃中,胃粘膜主细胞释放出胃蛋白酶原。这一酶原在遇到胃酸(由胃壁细胞所释放)中的盐酸后被激活。当胃对食物进行消化时,在被称为胃泌素的一种激素和迷走神经作用下,启动胃蛋白酶原和盐酸从胃壁中

胃蛋白酶的活化过程介绍

  胃蛋白酶先是表达为酶原,即胃蛋白酶原。胃蛋白酶原是胃蛋白酶的无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在胃中,胃粘膜主细胞释放出胃蛋白酶原。这一酶原在遇到胃酸(由胃壁细胞所释放)中的盐酸后被激活。当胃对食物进行消化时,在被称为胃泌素的一种激素和迷走神经作用下,启动胃蛋白酶原和盐酸从胃

关于钙蛋白酶的抑制调节作用介绍

  calpastatin是高效的、专一的calpain活性抑制剂,并且在大多数组织中,calpastain的浓度可抑制calpain的活性。当calpain被Ca2+ 激活,如果附近有calpastatin存在,将迅速与之结合,影响u-calpain的自溶稳定性,抑制calpain活性,从而保证c

钙蛋白酶的作用介绍

骨骼肌生长骨骼肌钙蛋白酶存在于肌细胞内部,在Z线中浓度最高。快速萎缩肌肉中钙蛋白酶活性是正常肌肉的数倍,它的一个特征是Z线的降解,而肌动蛋白和肌球蛋白保持完整。肌原纤维蛋白质降解的第1步必须是肌原纤维解装配成肌丝。大量研究表明,钙蛋白酶系统参与这一解装配过程。钙蛋白酶引发肌原纤维蛋白质降解的可能机制

钙蛋白酶的作用介绍

骨骼肌生长骨骼肌钙蛋白酶存在于肌细胞内部,在Z线中浓度最高。快速萎缩肌肉中钙蛋白酶活性是正常肌肉的数倍,它的一个特征是Z线的降解,而肌动蛋白和肌球蛋白保持完整。肌原纤维蛋白质降解的第1步必须是肌原纤维解装配成肌丝。大量研究表明,钙蛋白酶系统参与这一解装配过程。钙蛋白酶引发肌原纤维蛋白质降解的可能机制

关于钙蛋白酶对骨骼肌生长的作用介绍

  骨骼肌钙蛋白酶存在于肌细胞内部,在Z线中浓度最高。快速萎缩肌肉中钙蛋白酶活性是正常肌肉的数倍,它的一个特征是Z线的降解,而肌动蛋白和肌球蛋白保持完整。肌原纤维蛋白质降解的第1步必须是肌原纤维解装配成肌丝。大量研究表明,钙蛋白酶系统参与这一解装配过程。钙蛋白酶引发肌原纤维蛋白质降解的可能机制如下:

钙蛋白酶的功能介绍

钙蛋白酶是一种降解蛋白的酶,主要是对肌肉各种蛋白的降解。calpain把肌原纤维中的蛋白进行降解,故而肌纤维被降解,骨骼肌的剪切力降低,肉的嫩度提高,是对肉品质起重要作用的一种依赖钙离子的蛋白酶。calpain活性受肌细胞中钙离子的浓度影响,钙离子可以激活此蛋白,根据激活此种蛋白所需的钙离子浓度ca

钙蛋白酶的基本信息

钙蛋白酶是一种降解蛋白的酶,主要是对肌肉各种蛋白的降解。calpain把肌原纤维中的蛋白进行降解,故而肌纤维被降解,骨骼肌的剪切力降低,肉的嫩度提高,是对肉品质起重要作用的一种依赖钙离子的蛋白酶。calpain活性受肌细胞中钙离子的浓度影响,钙离子可以激活此蛋白,根据激活此种蛋白所需的钙离子浓度ca

关于钙蛋白酶的基本介绍

  钙蛋白酶是一种降解蛋白的酶,主要是对肌肉各种蛋白的降解。calpain把肌原纤维中的蛋白进行降解,故而肌纤维被降解,骨骼肌的剪切力降低,肉的嫩度提高,是对肉品质起重要作用的一种依赖钙离子的蛋白酶。calpain活性受肌细胞中钙离子的浓度影响,钙离子可以激活此蛋白,根据激活此种蛋白所需的钙离子浓度

关于钙蛋白酶对肌肉嫩化的作用介绍

  肉的嫩度主要决定于肌纤维、肌节长度、肌内脂肪和结缔组织等。哺乳动物肌纤维在胚胎形成过程中受到MyoD家族的调控,MyoD家族包括MyoDI、肌细胞生成素(myogenin,MYOD)、myf-5和myf-6,它们通过调节肌肉分化阶段特异性蛋白的表达来参与肌细胞的分化。MyoD基因控制启动成肌细胞

CAST基因突变与药物因子介绍

该基因编码的蛋白质是一种内源性钙蛋白酶(钙依赖半胱氨酸蛋白酶)抑制剂它由一个N-末端结构域L和四个重复的钙蛋白酶抑制结构域(结构域1-4)组成,参与淀粉样前体蛋白的蛋白水解。calpain/calpastatin系统参与许多膜融合事件,如神经囊泡胞吐、血小板和红细胞聚集编码的蛋白质也被认为会影响编码

CAST基因编码功能及结构描述

该基因编码的蛋白质是一种内源性钙蛋白酶(钙依赖半胱氨酸蛋白酶)抑制剂它由一个N-末端结构域L和四个重复的钙蛋白酶抑制结构域(结构域1-4)组成,参与淀粉样前体蛋白的蛋白水解。calpain/calpastatin系统参与许多膜融合事件,如神经囊泡胞吐、血小板和红细胞聚集编码的蛋白质也被认为会影响编码

内质网的应激反应

  内质网的应激反应,即在某些情况下,钙稳态失衡,出现错误蛋白质或未折叠蛋白质过度堆积、固醇和脂质等水平失调而启动的应激机制,从而影响特定基因表达。如果内质网功能持续紊乱,那么细胞就会最终启动凋亡程序。ER的应激反应简称ERS,大体可以分为未折叠蛋白应答反应(UPR)、内质网超负荷反应(EOR)、胆

CAPN7基因编码功能及结构描述

钙蛋白酶是一个普遍存在的、保存良好的钙依赖性半胱氨酸蛋白酶家族calpain蛋白是由不变的小亚基和可变的大亚基组成的异二聚体大亚单位具有半胱氨酸蛋白酶结构域,并且两个亚单位都具有钙结合结构域钙蛋白酶被牵连在神经退行性过程中,因为它们的激活可以由钙内流和氧化应激触发。这个基因编码的蛋白质的功能尚不清楚

CAPN7基因突变与药物因子介绍

钙蛋白酶是一个普遍存在的、保存良好的钙依赖性半胱氨酸蛋白酶家族calpain蛋白是由不变的小亚基和可变的大亚基组成的异二聚体大亚单位具有半胱氨酸蛋白酶结构域,并且两个亚单位都具有钙结合结构域钙蛋白酶被牵连在神经退行性过程中,因为它们的激活可以由钙内流和氧化应激触发。这个基因编码的蛋白质的功能尚不清楚

Science子刊:靶向CAPN9具有抑制多种组织纤维化的治疗潜力

  纤维化(fibrosis)是慢性疾病的常见病理结果。在纤维化期间,肌成纤维细胞产生的富含胶原蛋白的胞外基质不断沉积,最终取代了正常的组织实质(tissue parenchyma),因而会损害组织功能。通过间充质转变(mesenchymal transition)产生肌成纤维细胞的祖细胞类型和细胞

张毅Cell子刊发表表观遗传学重要成果

  几年前汤姆森科技信息集团旗下《科学观察》(Science Watch)评出的高影响力论文数量最多的研究人员中,哈佛大学医学院的张毅(Yi Zhang)教授成为分子生物学和遗传学领域高影响力论文的数量最多的前十位顶级科学家之一。其大量文章被Nature、Science和Cell等世界顶级生物科

Ca2+失衡介导的细胞凋亡

在细胞正常运转情况下,内质网主要通过RyR和IP3R通道将内质网腔内的Ca2+释放入胞质,通过钙泵将胞内的Ca2+泵入内质网腔中,从而维持内质网Ca2+稳态。当内质网接收到应激信号时,内质网内的Ca2+稳态被打破,大量的Ca2+进入胞内和线粒体内,一方面影响线粒体以及Bcl-2家族蛋白的活性,使细胞

CAPN7基因的结构特点及作用

钙蛋白酶是一个普遍存在的、保存良好的钙依赖性半胱氨酸蛋白酶家族calpain蛋白是由不变的小亚基和可变的大亚基组成的异二聚体大亚单位具有半胱氨酸蛋白酶结构域,并且两个亚单位都具有钙结合结构域钙蛋白酶被牵连在神经退行性过程中,因为它们的激活可以由钙内流和氧化应激触发。这个基因编码的蛋白质的功能尚不清楚