磷脂酰肌醇(3,4,5)-三磷酸可特异性地与磷脂酶D1的磷同源结构域相互作用并刺激其活性。
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Lee JS, Kim JH, Jang IH, Kim HS, Han JM, Kazlauskas A, Yagisawa H, Suh PG, Ryu SH
磷脂酰肌醇(3,4,5)-三磷酸可特异性地与磷脂酶D1的磷同源结构域相互作用并刺激其活性。
中国生物医学工程学报，2005年10月1日;
- PubMed ID
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16179605 (PubMed视图］
- 摘要
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磷脂酶D (Phospholipase D, PLD)催化磷脂酰胆碱水解为磷脂酸和胆碱，通过介导细胞外刺激(包括激素、生长因子、神经递质、细胞因子和细胞外基质分子)在细胞信号转导中发挥关键作用。结构域调节PLD活性的分子机制——尤其是磷同源结构域(PX)——尚未完全阐明。在本研究中，我们研究了PLD1和PLD2的PX结构域在磷酸肌醇结合和PLD活性调控方面的性质。有趣的是，PLD1的PX结构域被发现与磷脂酰肌醇(3,4,5)-三磷酸(PtdIns(3,4,5)P3)特异性相互作用，而PLD2则没有。我们发现PLD1 PX结构域第179位的保守精氨酸突变为赖氨酸或丙氨酸(分别为R179A或R179K)会破坏PtdIns(3,4,5)P3的结合。在NIH-3T3细胞中，用血小板衍生生长因子(PDGF)处理5分钟后，EGFP-PLD1的PX野生型结构域定位于质膜，而不是两个突变体。在体外，通过添加PtdIns(3,4,5)P3刺激PLD1的酶活性。PDGF处理导致PLD1活性和下游细胞外信号调节激酶(ERKs)的磷酸化显著增加，在内源性PLD2被针对PLD2的siRNA耗尽后，用磷酸肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂预处理HEK 293细胞后，PLD1活性和下游细胞外信号调节激酶(ERKs)磷酸化被阻断。然而，两种PLD1突变体(不能与PtdIns(3,4,5)P3相互作用)对PDGF治疗无反应。此外，PLD1在稳定表达PDGF受体Y40/51突变体的HepG2细胞中被激活，该突变体是与PI3K结合所必需的。 Our results suggest that the PLD1 PX domain enables PLD1 to mediate signal transduction via ERK1/2 by providing a direct binding site for PtdIns(3,4,5)P3 and by activating PLD1.