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甘丙肽(GAL)广泛分布于中枢和外周神经系统,参与许多重要的生理过程,包括生殖、学习与记忆、疼痛调节及神经内分泌等。近年来许多研究显示GAL在机体氧化应激时表达量上升,提示GAL可能参与氧化损伤保护及修复过程中。GAL发挥作用通过与其受体结合实现,目前已经成功克隆出三种GAL受体,分别是GalR1,GalR2和GalR3,它们均为G蛋白偶联受体。其中GAL通过GalR2参与涉及摄食,情绪,记忆,神经生长和保护及肿瘤抑制等多个生理病理过程中。已有资料表明GalR2与细胞氧化损伤密切相关,但对于其具体机制,目前尚不清楚。我们实验室前期研究工作已发现GalR2胞内羧基端对受体转运及信号转导发挥着十分重要的作用,利用酵母双杂交技术我们初步筛选出抗氧化蛋白Paraoxonase2(PON2)可能与GalR2羧基端相互作用,PON2是一种在体内广泛分布的细胞内抗氧化物,可以通过降低胞内ROS水平实现抗氧化及抗凋亡作用。已有研究提示多种受体通过PON2发挥抗氧化作用,保护细胞免受氧化损伤。因此,本工作将着重观察PON2与GalR2的相互作用并探讨其在GAL的细胞抗氧化机制中的作用。 本实验首先应用酵母双杂交技术,免疫共沉淀技术及免疫荧光共定位技术验证GalR2与PON2确实可以发生相互作用。并且建立二甲萘醌(DMNQ)损伤HEK-293A细胞模型,用MTS技术检测细胞活力。通过RT-PCR技术检测细胞HEK-293A细胞内GAL及其不同受体的mRNA表达水平,发现GAL及2型受体(GalR2)的mRNA表达水平较高。用不同浓度DMNQ处理下发现存在剂量相关毒性效应,通过药物量效曲线的计算,IC50值约为13.4uM。RT-PCR结果显示HEK-293A细胞GAL及2型受体(GalR2)的mRNA表达水平较高。利用15uMDMNQ处理细胞,同时孵育1uM及100nMGAL可以显著改善DMNQ引起的细胞活力降低,细胞活力较DMNQ处理组分别提高24.4%、18.8%。GalR2激动剂AR-M18961uM及100nM也可得到与GAL相似的作用,细胞活力较DMNQ处理组分别提高8.7%、8.9%。利用siRNA技术敲减HEK293A细胞的内源性PON2后检测细胞活力,发现GAL对DMNQ造成的氧化损伤的保护作用被阻断,提示PON2可能通过与GalR2相互作用后参与到GAL的保护作用中。