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真核生物细胞中热休克蛋白90(Hsp90s)作为关键的和广泛存在的分子伴侣，对于一系列客户蛋白的折叠、活化和组装具有重要的作用，从而影响信号转导、细胞周期调控和转录调节等过程。糖皮质激素受体(GR)是非常重要的信号分子，与糖皮质激素(GC)结合后引起广泛的生理效应和药理效应，对于许多生理过程如应激、代谢、炎症和免疫反应具有不可缺少的调节作用。
GR是Hsp90的客户蛋白之一，研究得较为深入，Hsp90对GR的作用过程可以代表性的展示分子伴侣蛋白对信号分子的处理和作用方式。我们知道，Hsp90能够改变GR的立体构象，使GR的配体结合域象一个口袋一样打开，从而能够与糖皮质激素结合。当GC浓度增加，Hsp90从多种蛋白组成的GR复合体解离，使GC有机会进入这。一口袋，得以与配体结合域结合。然后将会形成一个新的多蛋白复合体，包括GR,Hsp70,Hsp56和亲免素。Hsp70和Hsp56将发挥对已活化的GR复合体的导向功能，使GR转运到细胞核内，然后GR可以上调或者下调目标基因的转录从而得以发挥生理效应。然而，有研究者指出，GR与GC结合后，仍然是在Hsp90的参与下并依赖于细胞骨架结构才从胞浆向胞核运动。
胞浆中的Hsp90主要有两种亚型，Hsp90ct(诱导型)和Hsp90p(组成型)。这两种亚型的编码基因位于不同的染色体。比对发现，同物种(如人或小鼠)的两种亚型的碱基序列的同源性低于不同物种之间的(如人与小鼠之间)相同亚型的序列同源性。而且，Hsp90a和Hsp90p的表达与诱导模式都不一致。考虑到这些，我们设想Hsp90a和Hsp90p在发挥对GR信号通路的伴侣功能方面具有不同的作用。我们进一步假设，Hsp90p亚型，而非Hsp90a亚型，才是使GR形成能结合GC的成熟构象的关键分子。
众所周知，不同的个体可能因为遗传背景不一致而具有不同的糖皮质激素敏感性。最近的研究指出，正常人群中6．6％的人对糖皮质激素相对高敏，而2．3％的人对糖皮质激素相对抵抗。尽管少数家系对GC抵抗的病例具有GR基因的多态性，许多病例并没有发现这种GR基因多态性。既然Hsp90在GR信号通路中扮演的角色极为关键，我们设想一些个体糖皮质激素的敏感性不同源于Hsp90p基因的单核苷酸多态性(SNP)。我们实验室发现，遗传背景相似的两种小鼠，C57BL／6和BALB／c，在全身性冲击伤和急性胰腺炎损害中，耐受潜能和死亡率不一致。我们发现这两种品系小鼠的GR效应是不一致的，GR核转位能力不一样，与染色质的结合能力也不一样，我们认为GR效应的差异至少是损伤耐受能力表型差异的部分原因。所在实验室已完成了对C57BL／6小鼠的Hsp84mRNA全长测序工作，当和Genebank上面已提交的BALB／c小鼠的Hsp84mRNA序列比对时发现有四个碱基发生错义突变，使Hsp84蛋白质的4个氨基酸残基发生替换。我们将进一步检查这一个假设：这两种品系小鼠Hsp84存在着SNP，决定了GR效应的差异，进而影响炎症和损伤耐受方面的表型差异。
一研究目标
1．证明Hsp90a、Hsp90p(小鼠Hsp84、Hsp86)对于GR形成并维持能结合GC的成熟构象进而与GC结合后从胞浆转运到胞核等环节的作用有差异。
2．证明Hsp84基因多态性能够影响GR的生物学效应，即来源于C57BL／6小鼠和BALB／c小鼠的Hsp84在协助GR从细胞浆到细胞核转位的方面具有不同的效率,Hsp84基因多态性是遗传背景高度同源的C57BL／6小鼠和BALB／c小鼠炎症反应程度差别显著的重要原因。
二研究内容和研究结果
1．将化学合成的三段寡聚核苷酸与线性化的pSUPER-EGFP载体连接获得了可用于沉默Hsp90p基因实验的三个质粒，测序验证沉默质粒构建成功。我们先后用不同的脂质体和质粒比例转染HUVEC、HepG2、HEK293三种细胞，以绿色荧光蛋白作为评价转染效率的指标，在HEK-293细胞中优化转染条件，转染效率可以达到80％左右。2通过RT-PCR的方法扩增小鼠Hsp84基因，将其先后重组入pMDl8-T和pcDNA3．1载体，通过测序和双酶切的方法表明载体构建正确，得到了可用于在真核细胞中表达Hsp84蛋白的重组质粒pcDNA3．1一hsp84。
3用半定量PCR的方法，通过与空质粒转染组和未处理组比较发现：pSuper-Hsp9082转染后18小时HEK-293细胞中Hsp90BmRNA水平明显下降，而pcDNA3．1一hsp84转染后18小时HEK-293细胞中Hsp90BmRNA水平明显上升。
4GR结合GC后会从细胞浆向细胞核转移以调节基因转录，细胞核中GR与细胞浆中GR数量的比值会增大。免疫印迹实验发现，pcDNA3．1-Hsp84转染HEK-293细胞24h后，与正常细胞组和pcDNA3．1组相比，GR核浆IOD相对值的比显著升高。pSuper-Hsp9082转染细胞24h后，与正常细胞组和pSuper—control组相比，GR核浆IOD相对值的比显著下降。这提示Hsp90B是负责使GR构象转化的亚型。
5BALB／c小鼠来源的Hsp84mRNA通过RT-PCR，将全长编码框插入pMDl8-T载体后进行测序，另外用三对引物分段扩增Hsp84mRNA上不同区段得到的PCR产物直接测序。结果表明：和C57BL／6Hsp84mRNA的序列比较，BALB／c小鼠Hs~84mRNA序列仅存在无义碱基突变。从Hsp84基因SNP的角度去解释两种品系小鼠GR功能的差异是失败的。但是GR信号通路是多种伴侣分子和辅助伴侣分子参与的多个环节的过程，探讨其他分子是否存在SNP并是否因之导致GR效应差异是合理的设想和研究方向。