CORIN蛋白(CRN)重组蛋白的介绍和相关研究

Corin 属于Ⅱ型跨膜丝氨酸蛋白酶家族，分子量约为 170-200  k Da， N 端位于细胞内，有 1 个跨膜区，胞外区包含 2 个卷曲状结构（Frizzled，Fz）、8 个重复的低密度脂蛋白受体结构（LDLR）、1 个清道夫样受体结构（SR）以及保守的C-末端蛋白酶（Protease）区域，蛋白酶结构域具有胰蛋白酶样蛋白酶特有的保守结构，包括含有组氨酸（Histidine，H）、天冬氨酸（Aspartic acid，D）和丝氨酸（Serine，S）酶活性基团。Corin 蛋白氨基酸结构中具有保守的活化切割位点和酶活性位点，其活化位点位于 801 位精氨酸（Arginine，R）与 802 位异亮氨酸（Isoleucine，I）之间。与许多其它丝氨酸蛋白酶类似，Corin 蛋白是以无活性的酶原形式合成，需要在其他蛋白酶的作用下才具备活性。CORIN蛋白(CRN)重组蛋白为CORIN蛋白某个位置基因突变产生的蛋白。

 

CORIN蛋白(CRN)重组蛋白相关研究如下：Corin是心脏中发现的一种II型跨膜丝氨酸蛋白酶，可将心钠肽前体（pro-ANP）转化成有活性的ANP，从而调节血压和心脏功能。最新动物模型研究表明corin途径缺陷可能在妊娠高血压发生中起重要作用。有研究对妊娠高血压患者的corin基因进行测序，筛查corin基因突变，并且进一步研究corin基因突变对其功能的影响及可能的分子机制，从而帮助了解corin在妊娠高血压中的病理分子机制。收集124例正常人和65例妊娠高血压患者的血液标本，提取基因组DNA，聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）扩增corin基因外显子，测序筛查corin突变基因。以人野生型corin质粒为模板，利用定点突变技术构建带有corin基因突变的表达载体。

 

将野生型corin及突变体质粒转染人胚肾（human embryonic kidney，HEK）293细胞，制备细胞裂解液，蛋白质免疫印迹法（Western blot）检测重组corin蛋白的表达及活化情况。将corin及pro-ANP表达载体共转染HEK293细胞，免疫共沉淀和Westernblot检测细胞上清中pro-ANP活化为ANP的百分率，评估基因突变对corin功能的影响。将野生型corin及突变体质粒转染HEK293细胞，收集细胞培养上清，免疫共沉淀和Western blot检测从细胞膜上脱落下来的可溶性corin片段，研究基因突变对corin在细胞表面表达及水解脱落的影响。 结果 ：1）在65例妊娠高血压患者中发现一例患者的corin基因1507位腺苷酸（A）改变为鸟苷酸（G），导致corin Fz2区472位丝氨酸（Ser，S）突变为甘氨酸（Gly，G），即S472G，CORIN蛋白(CRN)重组蛋白。同时分析了124例正常人的corin基因，未发现此突变的存在，提示该碱基改变为基因突变，而非基因多态性。 2）在HEK293细胞表达实验中，S472G突变不影响corin的表达，但明显阻碍了corin的活化。功能研究发现，S472G突变几乎失去了活化pro-ANP的作用，其活性仅为野生型的~10%。 3）生物化学和细胞学研究显示，S472G影响corin从细胞膜上脱落的过程。在转染野生型corin的细胞培养上清中可检测到3条可溶性corin条带（~180，~160，~100kDa），而转染S472G的细胞上清中仅检测到1条~95kDa的条带。 结论：在妊娠高血压患者中发现了一个新的corin基因突变S472G，该突变改变corin的蛋白结构，生成CORIN蛋白(CRN)重组蛋白，进而影响其功能。细胞生物学和生化实验显示，该突变使corin活化受阻，失去了活化pro-ANP的能力，并且影响了corin从细胞膜上脱落的过程。结果提示，S472G突变可能参与了妊娠高血压的发生和发展。

[1] 可溶性Corin的表达、纯化及功能研究

 

[2] Corin在慢性肾脏疾病和妊娠高血压中的作用及机制研究