Page 5 - 《水产学报》2025年第6期
P. 5

艾庆辉,等                                                                 水产学报, 2025, 49(6): 069601

              亚型:CCTα      和  CCTβ (包括    β1、β2  等剪接变              值得注意的是,P          结构域的磷酸化状态与
              体)。CCTα    在各组织中广泛表达            (尤其在增殖           M  结构域的功能相互拮抗:磷酸化会削弱                   M  结
              活跃的细胞中),依赖           N  端核定位信号      (NLS) 定      构域的膜结合能力和           α-螺旋稳定性 。可溶性
                                                                                                [19]
              位于细胞核;CCTβ         呈现组织特异性表达           (如小       CCTα  的  P  结构域通常处于高度磷酸化状态,
              脑、睾丸),且因缺乏           NLS  而主要定位于细胞质              而在膜结合时会发生特异性残基的去磷酸化                    [20-22] 。

              中  [5-6] 。两种亚型均具有多个磷酸化位点的羧基
                                                        [7]
              末端结构域,参与调控其活性和亚细胞定位 。                            2    哺乳动物中      CCTα  的功能


              1.2    CCTα  结构                                  2.1    CCTα  在膜脂生成中的功能

                   人类   CCTα  含有   367  个氨基酸    (aa),结构            CCTα  与磷脂合成  PC         是哺乳动物细胞
              可分为四个功能区:N             端核定位信号         (nuclear   膜、肺表面活性剂和脂蛋白的主要磷脂成分。
              localization signal, NLS)、中心催化结构域        (C)、    富含  PC  的膜具有独特的表面电荷和堆积特性,
              膜 结 合 两 亲 性 螺 旋 区      (M) 和  C  端 磷 酸 化  (P)    对细胞器生物发生、信号级联反应、细胞分裂
              结构域。CCTα       主要作为同源二聚体形式发挥                     和分泌至关重要。因此,维持                PC  成分以保持
                   [8]
              作用 。                                             细胞稳态非常重要 。
                                                                                [23]
                   CCTα  中的   NLS  一般由一段碱性氨基酸组                     PC  合成的一个重要调控特征是              CCTα与膜
              成 ,由     75  个氨基酸组成,其作用是使该酶定                     结构的可逆结合。富含脂质激活剂的膜可使结
                 [9]
              位到大多数细胞的细胞核             [2,10] ,而该酶核/质分布         构域  M  发生构象转换,从而形成有利于插入膜
              也可能会调节其酶活性。大鼠肝脏                   CCTα  的序       疏水面的     α  螺旋结构 。结构域         M  的膜感应功
                                                                                  [24]
              列分析显示,核定位信号可能由两个片段组成,                            能使  CCTα  响应   CDP-胆碱途径中底物和产物的
              第一段是 RKRRK,简称           N1;第二段碱性序列,              相对比例,从而来调节            PC  的合成。CCTα     的核
                       12
              248
                KVKKKVK,简称        N2,类似于二分核定位序                 /质分布可能会调节酶活性。凭借                N  端核定位信
                 [9]
                                        [11]
              列 。N1    和  N2  序列在大鼠 、小鼠          (Mus mus-     号,CCTα    在许多细胞和组织中定位于核质中,
              culus) [12]  和  CHO K1  细胞 [13]  的  CCTα  中是保守的。  当 被 油 酸 盐 或 其 他 亲 脂 性 激 活 剂 刺 激 后 ,
              在  CHO58  细胞中利用点突变敲除               N1  或  N2,    CCTα  会移位至内核膜、核质网或细胞质                  [25-26] 。
              发现   N1  缺失可以改变       CCTα  的细胞核/质定位,            细胞核    CCTα  可能有助于协调细胞周期中的               PC
                                             [10]
              使  CCTα  大部分定位在细胞质中 ,而敲除                  N2     合成和膜扩增。据推测,CCTα               在细胞核和细
              对  CCT  的核质分布无显著影响。上述结果表明                        胞质之间穿梭以响应刺激信号,且                   PC  合成主
                                                                                                    [27]
              N1  序列是   CCTα  核定位的重要信号。                        要途径是由核外        CCTα  易位至    ER  后形成 。

                   CCTα  的催化结构域在进化上高度保守,                           CCTα  与内质网     (ER)  当细胞发生分化
              具有典型的       α/β  核苷酸结合折叠结构。该结构                   或适应环境变化时,会重塑并调整其细胞器的
              域催化     CTP  与磷酸胆碱之间的         CMP  基团转移          大小。细胞器体积的增大通常伴随着膜生物合
              反应生成     CDP-胆碱,这一过程通过简单的亲核                      成的增强,而这一过程需要充足的脂质供应 。
                                                                                                        [28]
              取代机制实现,其中胺基环通过稳定                    α-磷酸基        ER  是真核生物中重要的膜性细胞器,在蛋白质
                                                                                             [29]
                                              [14]
              团周围的电荷分布来促进反应进行 。                                折叠和脂质合成中发挥关键作用 。ER                   体积根
                   CCTα  作为一种两向性的酶,其与细胞膜                       据细胞需求变化可显著改变。例如,当                    B  淋巴
              的结合较弱且可逆,且酶活性高度依赖于膜结                             细胞分化为抗体分泌型浆细胞时                  (发生  IgM  到
                                                                                              [30]
              合状态    [4,15] 。该种调控机制源于其膜结合结构域                   IgG  的转变),ER    会发生数倍扩张 。在这些浆
              (M  结构域) 中的自抑制片段:在未结合膜时,                         细胞中,未折叠蛋白反应             (UPR) 会被激活,并
                                                                                [31]
              该片段与催化结构域相互作用抑制酶活性;在                             进一步激活       CCTα ,诱导脂肪酸和磷脂的合
              PC  缺乏条件下,细胞膜发生特征性物理变化                    (如     成 [32] 。研究显示,人工敲除          CCTα  损害浆细胞
              负电荷密度增加和脂质堆积压力升高) 时,M                            增殖和    UPR  激活,同时抑制         IgM  到  IgG  的转
              结构域与膜结合并发生构象变化,从而解除抑                             变  [33] ,显示  CCTα  在  ER  膜生物发生中的关键
              制并激活酶活性        [16-18] 。                         作用。

              https://www.china-fishery.cn                           中国水产学会主办    sponsored by China Society of Fisheries
                                                            2
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10