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
.2015年1月1日；465(1):115-25.
doi:10.1042/BJ20140837。

人Hsp20和Hsp27中具有分子伴侣和抗凋亡活性的肽的鉴定

鲁班B纳霍米 1, 迈克尔·迪毛罗 1, 王本莲（Benlian Wang） 2, 拉姆·纳加拉杰 1
附属公司

人Hsp20和Hsp27中具有分子伴侣和抗凋亡活性的肽的鉴定

鲁班B纳霍米等。 生物化学J. .

摘要

先前的研究已经确定小热休克蛋白（sHSP）α-晶体蛋白的“晶体结构域”中的肽具有伴侣蛋白和抗凋亡活性。我们发现与α-晶体蛋白序列同源的热休克蛋白Hsp20（G71HFSVLLDVKHFSPEEIAVK91）和Hsp27（D93RWRVSLDVDNHFAPDELTVK113）中的肽也具有强大的伴侣蛋白和抗凋亡活性。这两种肽都抑制了高温和化学诱导的客户蛋白聚集。Hsp20和Hsp27的扰乱肽没有显示出这样的作用。这些肽的伴侣活性优于αA-和αB-晶体蛋白的伴侣活性。HeLa细胞摄取FITC-结合的Hsp20肽，当细胞受到热应激时，该肽从细胞质转移到细胞核。这两种肽通过阻断线粒体细胞色素c的释放和胱天蛋白酶-3的激活来抑制HeLa细胞的凋亡。我们发现，扰乱两种肽中的最后四个氨基酸（Hsp20中的KAIV和Hsp27中的KTLV）使它们无法进入细胞，并且对应激诱导的细胞凋亡无效。通过抑制蛋白质聚集和氧化应激，腹膜内注射肽可防止硒化钠诱导的大鼠白内障形成。我们的研究已经确定了来自Hsp20和Hsp27的肽，它们可能对蛋白质聚集和凋亡是致病因素的疾病具有治疗益处。

PubMed免责声明

数字

图1
图1。sHsps中的序列同源性
αA晶体蛋白、αB晶体蛋白、Hsp20和Hsp27的氨基酸序列以特定颜色标记伴侣肽。
图2
图2。Hsp20和Hsp27肽具有伴侣活性
使用四种客户蛋白，我们评估了肽的伴侣活性：(A类)CS中(B)胰岛素（IN）(C)溶菌酶（Lyso）和(D类)中密度脂蛋白。实验部分给出了客户蛋白与肽的比率。我们使用两种客户蛋白测试了Hsp20和Hsp27的打乱（Scr）肽(E类和F类). 条形图表示三个独立实验的平均值+S.D***P（P）< 0.0005; NS，不显著。
图3
图3。Hsp20和Hsp27肽以浓度依赖的方式抑制高温和化学诱导的蛋白质聚集
使用CS(A类)和胰岛素(B)，我们通过增加肽的浓度来评估伴侣的活性。条形图表示三个独立实验的平均值±S.D。
图4
图4。在高温诱导的蛋白质聚集过程中，肽与客户蛋白CS形成复合物
CS和肽在43°C下以1:1的比例孵育并通过SDS/PAGE分析(A类). 通过SDS/PAGE分析未与CS孵育的相应肽，以显示凝胶中的肽(B). M、 分子标记；1，单独CS；2、CS+Hsp20；3、CS+Hsp27；4、CS+加扰的Hsp20；5、CS+加扰Hsp27；6、单纯Hsp20；7、单纯Hsp27；8、单独炒Hsp20；9，单独炒Hsp27。箭头表示在SDS/PAGE期间从复合物中分离出的肽或肽。
图5
图5。Hsp20和Hsp27肽与α-晶体蛋白伴侣活性的比较
CS公司(A类)和MDH(B)在伴侣分析中用作客户蛋白(A类和B). 实验部分给出了客户蛋白与肽的比率。使用TNS（2,6-甲苯基-萘磺酸）测量表面疏水性(C). 条形图表示三个独立实验的平均值+S.D***P（P）< 0.0005.
图6
图6。Hsp20肽进入细胞，高温增强其核移位
如实验部分所述，用Hsp20–FITC肽培养HeLa细胞。通过共焦显微镜评估肽的核移位(A类). 显示了细胞裂解液的蛋白质印迹和细胞裂解液中Hsp20–FITC肽在490/525 nm处的荧光测量(B和C). M、 分子标记；1、Hsp20–FITC肽浓缩细胞裂解产物；2，从没有Hsp20–FITC肽孵育的细胞中裂解。箭头指示肽带。对照细胞和受力细胞的荧光显微图像以10倍放大显示(D类). 还显示了放大到×63的图像。转位肽的细胞核百分比如所示(E类). DAPI用于核染色。还显示了DAPI处理和FITC-肽处理组的合并图像。条形图表示三个独立实验的平均值+S.D.，细胞核染色来自六个独立实验***P（P）< 0.0005; 的比例尺(A类)=10µm，适用于(D类)=30µm，对于放大的×63，数字=10µm。
图7
图7。Hsp20和Hsp27肽抑制化学诱导的HeLa细胞凋亡
用肽处理HeLa细胞，用STS或H处理细胞可诱导细胞凋亡2O（运行）2，如实验部分所述。Annexin V–FITC染色后计数凋亡细胞(A类)或TUNEL染色(B). 这些肽抑制STS诱导的细胞色素c（c）从线粒体释放。这些数据显示在蛋白质印迹结果中（从密度测定获得的条形图）。所示的Western blot用于每组的代表性样品。1、控制；2、STS；3，Hsp20；4、Hsp27；5、ScrHsp20；6、ScrHsp27(C). 这些肽抑制了caspase-3的活性(D类). 这些肽还阻断了H2O（运行）2-诱导HeLa细胞凋亡(E类). β-肌动蛋白作为负荷对照。条形图表示三个独立实验的平均值+S.D*P（P）< 0.05, **P（P）< 0.005, ***P（P）< 0.0005; NS，不显著。
图8
图8。末端四个氨基酸的天然序列是肽进入细胞所必需的
如实验部分所述，HeLa细胞与扰端Hsp20肽孵育。通过荧光显微镜评估肽的细胞进入(A类)并在490/525nm处对细胞裂解液进行荧光测量(B). HeLa细胞用末端打乱的或天然的Hsp20和Hsp27肽处理，并用STS处理，详见实验部分。Annexin V–FITC染色后计数凋亡细胞。条形图表示三个独立实验的平均值+S.D***P（P）< 0.0005; NS，不显著；比例尺=10µm。
图9
图9。Hsp20肽通过阻断蛋白质不溶和抑制氧化应激抑制大鼠白内障的发生
通过亚硒酸钠治疗诱导大鼠幼崽形成白内障。在亚硒酸钠注射前1天和注射后4天分别以10µg/只动物腹腔注射Hsp20肽。通过裂隙灯显微镜和直接成像评估白内障的发展(A类). 将隔离镜片放置在铜网格上，并拍摄显微图像以评估其透明度。血红素和曙红染色显示晶状体核区的蛋白质聚集。所示数据来自每组一个具有代表性的透镜。显示了肽处理和对照大鼠晶状体中可溶性蛋白质和谷胱甘肽的水平(B和C). 条形图表示三个独立实验的平均值+S.D***P（P）< 0.0005; NS，不显著。
图10
图10。大鼠晶状体中静脉注射FITC–Ahx–Hsp20肽的质谱检测
对照组和肽注射透镜提取物的色谱图（31分钟到45分钟之间）(A类). FITC–Ahx–GHFSVLLDVKHFSPEEIAVK的全质谱显示，在米/z肽注射样品中的918.7807（3+）和689.3379（4+）(B)，但不在对照样品中（未显示）。母离子为689.3379（4+）的FITC–Ahx–GHFSVLLDVKHFSPEEIAVK的串联质谱（C）在母体离子以及从b2到b18的b系列离子上观察到502 Da的质量位移，标记为@b或*@b（失水），但在y4到y18的y系列离子上没有观察到，这表明FITC–Ahx位于肽的N末端。与分离的FITC米/z观察到390 Da，而标记为#b的b系列离子表示FITC损失，碎片离子上只剩下Ahx（113 Da的质量位移）。
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. Jakob U、Gaestel M、Engel K、Buchner J。小分子热休克蛋白是分子伴侣。生物学杂志。化学。1993;268:1517–1520.-公共医学
    1. Bartelt-Kirbach B，Golenhofen N。小分子热休克蛋白对培养大鼠海马神经元中不同类型细胞应激的反应。细胞应激伴侣。2014;19:145–153.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Schwarz L、Vollmer G、Richter-Landsberg C。小热休克蛋白HSP25/27（HspB1）在培养的星形胶质细胞中大量存在，并与进行性核上性麻痹和皮质基底变性的星形细胞病理学相关。国际细胞生物学杂志。2010;2010:717520.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Horwitz J.α-晶体蛋白可以作为分子伴侣发挥作用。程序。国家。阿卡德。科学。美国1992年；89:10449–10453。-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Fan Q，Huang LZ，Zhu XJ，Zhang KK，Ye HF，Luo Y，Sun XH，Zhou P，Lu Y.使用人类蛋白质组微阵列鉴定与α-A-晶体蛋白相互作用的蛋白质。摩尔粘度。2014;20:117–124.-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

MeSH术语