Recombinant Rat GDNF的背景及其受体与表达

背景 ^[1][2]

Recombinant Rat GDNF（胶质细胞源性神经营养因子）属于转化生长因子-β超家族成员，它的成熟蛋白质由134个氨基酸残基组成。胶质细胞源性神经营养因子是目前发现的特异性最强的多巴胺神经元营养因子，同时又是一种运动神经元营养因子。这表明，胶质细胞源性神经营养因子具有治疗一些难治的神经神经系统疾病如帕金森病，脊髓侧索硬化症的临床应用前景。

Recombinant Rat GDNF首先由Lin等于1993年从大鼠B49细胞中分离、纯化而得，其显著的生物学功能是促进神经元细胞的生长和分化，尤其对多巴胺能神经元的作用比较专一。对运动神经元细胞也有很强的营养作用，此外，对交感神经元、感觉神经元等也有一定的作用。胶质细胞源性神经营养因子在发育个体中的分布较为广泛，中枢及外周神经系统、消化系统、肌肉组织等都有分布，提示其在发育个体中具有较为广泛的作用。然而，机体中胶质细胞源性神经营养因子分布虽然广泛，但含量极低，为了对胶质细胞源性神经营养因子的功能，结构作进一步的研究，需要足够量的胶质细胞源性神经营养因子，故从人多形性成胶质细胞瘤细胞提取总RNA，利用RT-PCR技术，分离了胶质细胞源性神经营养因子基因，并在大肠杆菌中获得高效表达。

Recombinant Rat GDNF的受体^[4]

到目前为止，对胶质细胞源性神经营养因子的受体仍不完全清楚。胶质细胞源性神经营养因子虽属于TGF－βs的一个新成员，此家族的成员是通过寡聚1型丝氨酸一苏氨酸激受体而起作用的。胶质细胞源性神经营养因子是否使用此受体仍未见报道。相反，许多实验显示胶质细胞源性神经营养因子基因缺陷鼠与酪氨酸激酶孤儿受体c－Ret缺陷鼠的表型非常相似叫，这些表型包括缺乏肠源性神经、肾畸型等，提示胶质细胞源性神经营养因子很可能使用c－Ret受体。

但c－Ret受体不是胶质细胞源性神经营养因子受体的全部，它仅是一个亚单位。与胶质细胞源性神经营养因子直接结合的是另一亚单位，一种新的糖基磷脂酰肌醇连接蛋白，称 胶质细胞源性神经营养因子R－α。此蛋白通过连接糖基磷脂酰肌醇固定在细胞膜的表面，它能识别胶质细胞源性神经营养因子并与之结合。实验显示：只有在胶质细胞源性神经营养因子R-α存在下，DA神经元オ对胶质细胞源性神经营养因子起反应，但单有胶质细胞源性神经营养因子R－α而缺少c－Ret，尽管加了胶质细胞源性神经营养因子，也检测不到细胞膜蛋白复合物形成的信号，只有胶质细胞源性神经营养因子R-α和c－Ret同时存在，胶质细胞源性神经营养因子才能发挥作用。因此c－Ret被认为是胶质细胞源性神经营养因子－β。总之，胶质细胞源性神经营养因子受体是一个多亚单位组成的复合体，除了上述提到的两亚单位外，可能还存在 胶质细胞源性神经营养因子R-γ。

Recombinant Rat GDNF的表达^[3]

胶质细胞源性神经营养因子蛋白的表达 (免疫组织化学染色×200) Fig.3 The expression of 胶质细胞源性神经营养因子 prote(Immunohistochemistry×200)

A:胶质瘤Ⅱ级, 胶质细胞源性神经营养因子蛋白阳性表达;B:胶质瘤Ⅲ级, 胶质细胞源性神经营养因子蛋白阳性表达;C:胶质瘤Ⅳ级, 胶质细胞源性神经营养因子蛋白阳性表达;D:癌旁组织, 胶质细胞源性神经营养因子蛋白阳性表达。

Recombinant Rat GDNF的纯化^[1]

大批诱导的JM103菌超声破碎、洗涤后溶于8ml/L尿素，上sephacryls-200柱，所收集的样品经SDS-PAGE考马斯亮蓝染色分析，除胶质细胞源性神经营养因子特异条带外，无其他条带，薄层扫描结果可见纯度达90%以上。

参考资料

[1]大鼠胶质细胞源性神经营养因子的基因克隆及其在大肠杆菌中的表达[J]. 陈哲宇,何成,王成海,路长林.  神经科学. 1997(01)

[2]胶质细胞源性神经营养因子基因的克隆及其在大肠杆菌中的高效表达.王金惠，王嘉玺.军事医学科学院院刊.1999

[3]胶质瘤中KI67和胶质细胞源性神经营养因子的表达及其临床意义史永志.杨张凯,史航宇,西安市儿童医院神经外科.

[4]胶源神经营养因子(胶质细胞源性神经营养因子)的结构与功能.阮奕文，姚志彬，生命科学.