胡 深,張洪義
(1.安徽醫科大學 空軍臨床學院, 安徽 合肥 230023; 2.中國人民解放軍空軍總醫院 肝膽外科,北京 100142)
1962年首先發現,在熱應激下果蠅幼蟲的唾液腺出現染色體膨突,之后膨突編碼的基因和蛋白質得到證實為應激蛋白[1]。細胞能生存與熱應激蛋白的表達和積累密切相關,特別是應激蛋白基因表達的葡萄糖調節蛋白78(glucose regulated protein/ immunoglobulin binding protein,GRP78/Bip)。最近10年內,有關GRP78/Bip的研究以氧化應激、內質網應激、創傷應激以及藥物和營養物質缺乏應激居多。肝臟是機體物質新陳代謝的生化工廠,這就決定了它易受到不同應激原的刺激。在應對有害刺激、保護肝臟組織中,GRP78/Bip的作用備受重視。
GRP78/Bip屬于應激蛋白家族,是龐大的糖蛋白超基因家族中較為保守的一員。研究發現,應激蛋白家族包括至少8個獨特的基因產物,即Hsp70- 1a、Hsp70- 1b、 Hsp70- 1t、Hsp70- 2、GRP78/Bip、Hsp70- 6、Hsc70和Hsp70- 9(也被稱為Grp75或mtHsp73或Mortalin)。它們從氨基酸序列、表達水平到亞細胞定位都不盡相同。其中GRP78/Bip和GRP75/Mortalin的定位分別限于內質網的內腔和線粒體基質,而其余6種應激蛋白主要在細胞質和細胞核,這表明它們抑或對相應的受體蛋白顯示出特異性抑或具有表達獨立伴侶的特定功能。
GRP78/Bip的結構具有保守性。眾所周知,應激蛋白都具有高度保守的氨基酸序列和結構域,包括:1)一個保守的ATP酶結構域;2)蛋白酶結合點的中間區域; 3)肽結合結構域; 4)一個富含G/P并擁有一個特殊結構C-端區域,它可結合其伴侶蛋白或者其他應激蛋白。GRP78/Bip包含一個假定的N-末端定位信號,引導其定位到內質網上,在其遠端的C末端,它有一個高度保守的相關內質網滯留信號,該信號對可溶性內質網局部化的蛋白質是常見的。……