质膜Ca2+-ATPase(plasma membrane Ca2+-ATPase,PMCA)在维持细胞内Ca2+的动态平衡中发挥着重要的作用。研究表明PMCA在体内定位于脂筏上，但对其调控机制研究却很少。本论文研究了脂筏及相关脂分子对PMCA活性调控的机理。主要内容如下：　　 一.神经节苷脂调控PMCA E2构象活性的机理　　 1.GD1b、GM1、Asialo-GM1的头部都有4个糖分子，区别在于其头部的唾液酸的数目。GD1b含有两个唾液酸，GM1含一个，而Asialo-GM1头部没有唾液酸。结果表明，GD1b能强烈地激活PMCA E2的活性，GM1稍次之，而Asialo-GM1对PMCA E2的活性基本没有影响。这表明神经节苷脂的唾液酸基团在调节PMCA E2的活性中发挥着重要的作用。　　 2.GM1、GM2、GM3这三种神经节苷脂都含有一个唾液酸，只是糖链的长度不同。GM1含有4个糖分子，GM2含有三个，GM3含有两个。实验结果表明，这三种神经节苷脂都能激活PMCA E2的活性，但效果略有不同。GM1对PMCA E2构象活性激活能力最强，GM2次之，GM3最弱。这表明神经节苷脂的糖链的长度也会影响PMCAE2的激活程度。　　 3.神经节苷脂不改变PMCA E2构象形式对其底物pNPP的亲和能力。神经节苷脂也没有改变Ca2+对于E1和E2平衡的影响。同时，ATP与pNPP竞争性结合PMCAE2的能力没有受到改变。神经节苷脂能够同时影响E1和E2构象的活性，说明神经节苷脂改变了PMCA E2构象的催化能力。　　 二.建立了在细胞水平研究PMCA功能的实验系统　　 1.在ECV304细胞中，thapsigargin作用后，SOC通道打开，Mn2+荧光淬灭实验，验证了这一作用。Na+-Ca2+交换体基本没有参与内皮细胞的Ca2+外排，线粒体基本没有参与内皮细胞的Ca2+外排。　　 2.ECV304细胞中，PMCA的工作特点具有周期性和重复性的特点，并且PMCA活性受到外源Ca2+作用时间的调控。　　 三.脂筏调控PMCA功能的研究　　 1.用M-β-CyD去除膜胆固醇后，ECV304细胞的PMCA活性下降，再次给细胞补充胆固醇，PMCA活性得到很大程度的恢复。　　 2.蔗糖密度梯度分离ECV304细胞的caveolae组分，表明PMCA和caveolin-1分布一致。红色荧光蛋白融合的caveolin-1和绿色荧光蛋白融合的PMCA4b二者共定位。但是PMCA和caveolin-1无直接相互作用。　　 3.细胞去除胆固醇后以及补充胆固醇后，分别提取细胞总脂，与纯化的猪血PMCA重组。胆固醇去除后，PMCA的活性下降，补充胆固醇后，PMCA活性恢复。选取了PC,SPM和胆固醇的比较简单的重组体系，构建脂筏，随着脂筏的增多，PMCA的活性下降。　　 4.用M-β-CyD处理细胞后，ECV304的PS强烈外翻，当补充胆固醇后，PS有所内收。PS定量表明PS在caveolae上的含量相对更高一些。当把PS重组到脂筏中时，能够强烈的激活PMCA。推测在体内，caveolae上的PS能够调控PMCA功能。