跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2011年3月25日；286(12):10803-13.
doi:10.1074/jbc。M110.179739。 Epub 2011年1月24日。

埃及伊蚊黄热病蚊子的AaCAT1：SLC7家族中一种新的组氨酸特异性氨基酸转运蛋白

Immo A Hansen先生 1, 德米特里·Y·布德科, Shin-Hong Shiao公司, 德米特里·A·沃罗诺夫, 艾拉·A·梅莱什凯维奇, 丽莎·德雷克, 莎拉·阿奎尔, 杰弗里·福克斯, 杰弗里·M·阿塔多, 亚历山大·雷克勒
附属公司

埃及伊蚊黄热病蚊子的AaCAT1：SLC7家族中一种新的组氨酸特异性氨基酸转运蛋白

Immo A Hansen先生等。 生物化学杂志. .

摘要

昆虫卵黄蛋白前体基因的表达受营养和内分泌信号的调节。吸血雌蚊血淋巴中的氨基酸激增，激活脂肪体内的营养信号系统，随后释放卵黄蛋白前体基因，使其对类固醇激素的激活产生反应。SLC7家族的孤儿转运蛋白被鉴定为果蝇和埃及伊蚊（Aedes aegypti）脂肪体营养信号系统的重要上游成分。然而，这些蛋白质的转运功能尚不清楚。我们报道了AaCAT1的表达和功能特性，该基因克隆自埃及伊蚊的脂肪体。AaCAT1转录物和蛋白质的表达在蚊子胚胎后发育过程中发生动态变化。转录表达在第三和第四幼虫期特别高；然而，AaCAT1蛋白仅在蛹和成虫阶段检测到。AaCAT1在爪蟾卵母细胞中的功能表达和分析表明，它作为钠离子依赖性阳离子氨基酸转运蛋白，在中性pH（K（0.5）（L-His）=0.34±0.07 mM，pH 7.2）下对L-组氨酸具有独特的选择性。酸化至pH 6.2显著增加AaCAT1特异性His（+）诱导电流。RNA干扰介导的AaCAT1沉默降低了随后产卵的产卵量。我们的数据表明，AaCAT1与相关哺乳动物阳离子氨基酸转运体相比，其转运机制存在显著差异。它可能在蚊子组织中执行组氨酸特异性运输和信号传递。

PubMed免责声明

数字

图1。
图1。
蛋白质序列/二维结构比对埃及伊蚊CAT1与SLC7家族中选定的特定物种群。同源蛋白质结构（蛋白质数据库登录号3GIA，来自嗜热古细菌的ApcT，贾纳氏甲烷球菌)用于果蝇SLC7家族群的精确蛋白质序列和结构比对D.黑腹果蝇，蚊子埃及伊蚊，线虫秀丽隐杆线虫和哺乳动物代表智人。序列根据上显示的草拟系统发育树进行排序左侧路线的。逐渐变暗的图案代表更高的序列相似性。人工改进了最后两个TMD的比对，从而获得了更好的成对序列同一性。这个红色箭头和绿色和蓝色方块分别描述了保守的跨膜结构域和细胞内和细胞外螺旋，如ApcT和AaCAT1所示。
图2。
图2。
AaCAT1和选定的SLC7转运体的系统发生树。使用邻接法推断进化历史（34）。显示了分支长度之和=25.84的最优树。引导测试的百分比（10000次重复）显示在分支旁边（35）。这棵树是使用FigTree软件绘制的，其长度约为37亿年，并使用相对树枝长度来推断这棵树。进化距离是使用泊松校正方法（18）计算的，以每个位点的氨基酸替换数为单位。用γ分布（形状参数=1）模拟站点之间的速率变化。分析涉及48个氨基酸序列。消除了所有包含少于95%校准间隙和缺失数据的位置，最终数据集中出现445个位置。进化分析在MEGA4（15）中进行。
图3。
图3。
功能表达和离子依赖性AaCAT1公司在里面爪蟾鸡蛋。注射iCAT1 mRNA后4-5天使用卵母细胞。对照卵母细胞注射40 nl去离子水。一，在代表性样品上使用不同基板期间记录的电流轨迹AaCAT1公司-表达非洲爪蟾卵母细胞(实线)并控制未注射的卵母细胞(虚线)为选定的规范显示我-氨基酸、DA和多巴胺前体(左旋多巴)). 所有基板均以恒定流速施涂，流速在98 m之间切换米纳+（pH 7.2）溶液和添加2 m的相同溶液米指示基板在−50 mV下保持跨膜电压（双电极电压钳模式）。B类，2米米His在AaCAT1公司-卵母细胞在98m中的表达米NaCl，100米米氯化锂和100 m米胆碱-Cl溶液。
图4。
图4。
pH对阳离子氨基酸诱导电流的依赖性调节AaCAT1公司-注射和控制卵母细胞。实验组和对照组卵母细胞在相同条件下处理，并在注射实验组后第5天记录。一，施加1m时的电流轨迹米 我-阿格，我-赖氨酸，和我-pH值为6.2、7.2和8.2英寸时的HisAaCAT1公司-注入(实线)和未注射的对照卵母细胞(虚线)如图所示。B类，量化为1 m米 我-不同pH值下的His诱导电流(酒吧是电流振幅的标准化平均值±S.D(误差线)的n个>每个数据点3个卵母细胞）。所用的卵母细胞由三个人从不同的卵子批次中取出爪蟾女性。
图5。
图5。
阳离子氨基酸诱导电流的电压和pH依赖性调制AaCAT1公司和控制卵母细胞。 一，对照（未注射）卵母细胞跨膜电流的代表性连续记录(灰色线条)灌注介质pH值变化期间(灰色条)以及特定氨基酸的间歇性应用。应用程序事件使用单字母氨基酸编码，使用大写字母对于我-氨基酸，小写字母对于d日-氨基酸，以及哦对于我-鸟氨酸。所有基底均施涂于1m处米98m稀释后的浓度米纳+具有指定pH值的溶液。在所有记录过程中都使用了保持电压为−50 mV的双电极电压钳模式。使用数字8极贝塞尔滤波器对信号进行滤波，并从记录中删除臀部刺激期间的短时高振幅电流脉冲。这个实心黑线显示来自AaCAT1公司-在同等pH值下注射卵母细胞。B类，在应用选定的基本氨基酸后收集IV图。特定IVd日-和我-氨基酸显示为虚线和实线分别为不同的颜色(中间的). 这个面板总结IVAaCAT1公司-表达和未注射卵母细胞(AaCAT1公司和控制行)在三个不同的pH值下(pH值6.2,pH值7.2、和pH8.2色谱柱). 在使用特定氨基酸之前和洗涤之前，使用间歇性臀部刺激获得数据。IV是通过从第二个记录的第一个电流痕迹中逐点减去第二个电流痕迹来构建的，这导致了特定的氨基酸诱导的电流成分。
图6。
图6。
动力学曲线我-His感应电流AaCAT1公司-注射的卵母细胞。 我-His介导的电流是饱和的（平均值±S.E。；n个>3用Hill推断实线灰色线（半最大饱和度E类0.5我-他的+=0.34±0.07米米; 希尔常数η=1.26±0.2；n个=14）和迈克尔·蒙顿虚线功能(K（K）0.5我-他的=0.45±0.17米米;n个= 14). 分析在pH 7.2下进行。考虑AaCAT1对His的可能选择性+在这种条件下（6.1%），His的阳离子和部分质子化，估计值为E类0.5我-他的+= 20.7 ± 4 μ米和K（K）0.5我-他的= 27.5 ± 10.37 μ米.
图7。
图7。
AaCAT1介导的对同位素标记底物的摄取爪蟾卵母细胞。 一他对AaCAT1公司-注射和未注射对照卵母细胞。显示的是总金额(黑色条)（pmol/卵母细胞）和比率(灰色条)（pmol/卵母细胞/分钟）我-在1、5、15和30分钟后测量个体的组氨酸摄取AaCAT1公司-注射卵母细胞在98m孵育米纳+5 m溶液米最终浓度我-他的（1:100我-[戒指-2,5-三H] 他/未标记我-他的；酒吧显示平均值±S.D(误差线)的n个≥4个独立数据点）。实验结束后，15分钟被认为是最合适的线性摄取间隔。B类，竞争性氨基酸诱导的放射性标记组氨酸积累抑制AaCAT1公司-表达卵母细胞。1:100库存放射性标签的摄取我-他的身高是在5米处测量的米浓度（2.5 m除外米 我-竞争氨基酸的Tyr）(酒吧代表平均值±S.D。，n个每种指定抑制剂≥3）。在统计评估之前，减去接触相同摄取条件的对照卵母细胞的平均计数。C类，培养15分钟后选定氨基酸的相对摄取AaCAT1型-卵母细胞在1:10098m中的表达米纳+同位素标记氨基酸的溶液。减去未注射卵母细胞中放射性标记底物的非特异性积累。所有摄取实验均在pH 7.2下进行。
图8。
图8。
AaCAT1公司在成人组织中表达并调节生殖。 一，AaCAT1发育表达模式。顶部，相对AaCAT1公司通过实时聚合酶链反应（real-time PCR）测定从总幼虫、蛹和成虫中分离的样本的mRNA表达水平。通过实时PCR分析cDNA样本中核糖体蛋白S7 mRNA水平，对数据进行标准化。数值为平均值±S.E(误差线)一式三份样品。底部AaCAT1蛋白的Western blot分析。B类,AaCAT1公司器官/身体部位表达模式。顶部，相对AaCAT1公司雌蚊不同器官/组织的mRNA表达水平。数值为一式三份样品的平均值±S.E。底部，RT-PCR结果；硬盘，头部；tx公司，胸部；联邦调查局，脂肪体；gt公司中肠；公吨，马尔皮基亚小管；ov型，卵巢。C类,AaCAT1公司胸部组织表达模式。所示为相对AaCAT1公司从胸部分离的不同组织中的mRNA表达模式。新加坡，唾液腺；gt公司，肠道；毫秒、飞行肌肉；lg（长度），腿；重量（wg），翅膀。
图9。
图9。
AaCAT1公司击倒会影响蚊子的繁殖力。 一RNAi击倒效率控制。AaCAT1公司通过RT-PCR测定对照蚊子和RNAi击倒蚊子的mRNA表达水平。B类，的效果AaCAT1公司降低鸡蛋数量。注射dsRNA的蚊子被喂食鸡血。将饱食的雌性大鼠转移到装有湿棉球的单个小瓶中。血样餐后96小时测定蛋数。数值为平均值±S.E(误差线)40只雌性。这个实验重复了三次，结果相似。使用未配对学生的t吨测试。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. Attardo G.M.、Hansen I.A.、Raikhel A.S.（2005）《昆虫生物化学》。分子生物学。35, 661–675-公共医学
    1. Arrese E.L.，Soulages J.L.（2010年）。昆虫学评论。55, 207–225-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Baker K.D.、Thummel C.S.（2007）《细胞代谢》6、257–266-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Hansen I.A.，Attardo G.M.，Park J.H.，Peng Q.，Raikhel A.S.（2004）Proc。国家。阿卡德。科学。美国101、10626–10631-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Hansen I.A.、Attardo G.M.、Roy S.G.、Raikhel A.S.（2005）J.Biol。化学。280, 20565–20572-公共医学

出版物类型