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國立清華大學 化學系 孟子青、洪嘉呈所指導 辛杰培的 T細胞酪胺酸去磷酸酶的異位調控:無結構區域造成之自我活性抑制及整聯蛋白alpha-1碳端所促進之酵素活化 (2021),提出CX-3 vs CX-30關鍵因素是什麼,來自於晶體結構、蛋白酪氨酸磷酸酶、磷酸酶活性、催化活性、變構調節、自動調節/自動抑制、核磁共振波譜。

而第二篇論文國立陽明交通大學 跨領域神經科學國際研究生博士學位學程 王桂馨、李怡萱所指導 王李馨的 探討在神經退化性疾病中調控核醣核酸結合蛋白MBNL2表現之機轉 (2021),提出因為有 核醣核酸結合蛋白MBNL2、蛋白分解酵素Calpain-2、神經興奮性毒性、肌強直型肌肉萎縮症、阿茲海默症、神經退化、核醣核酸剪接的重點而找出了 CX-3 vs CX-30的解答。

接下來讓我們看這些論文和書籍都說些什麼吧:

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T細胞酪胺酸去磷酸酶的異位調控:無結構區域造成之自我活性抑制及整聯蛋白alpha-1碳端所促進之酵素活化

為了解決CX-3 vs CX-30的問題,作者辛杰培 這樣論述:

T細胞的蛋白酪胺酸磷酸水解酶 (TCPTP, PTPN2) 是在人體細胞中普遍表達的一種非受體型蛋白酪胺酸磷酸水解酶,在不同的細胞間室中有多種不同的作用受質。它調控關鍵訊息傳遞路徑,並與各種癌症生成、發炎反應以及其他人類疾病的發生息息相關。因此,了解TCPTP活性調控的分子機制對於開發針對TCPTP的治療方法至關重要,然而以結構基礎來詮釋TCPTP活性調控機制仍然難以捉摸。在本研究中,我們結合生物物理學以及生物化學的研究方法,進行全面性結構分析,闡明TCPTP活性調控的分子機制。由於TCPTP和PTP1B在PTP家族中是最接近的同源物,可以假設此兩種磷酸水解酶的活性調控是相似的。因此,我們首

先透過X 射線晶體學來探討TCPTP的活性調控是否也存在在PTP1B的變構位點。在解析度分別為1.7Å及1.9Å的TCPTP晶體結構中,我們都觀察到C 端的螺旋 α7。螺旋 α7在PTP1B上是具有功能性且被確定為其變構開關,然而過往研究並未解析螺旋 α7在TCPTP中的功能。此論文中,我們首次證明螺旋 α7發生截斷或刪除時,TCPTP的催化效率會下降約四倍。整體來說,我們的結果證明螺旋 α7的變構角色在TCPTP活性調控之功能與PTP1B相似,且強調螺旋 α7和主要的催化區域的協調對於TCPTP的有效催化功能是必要的。根據晶體結構的觀察分析,我們提出更進一步的問題: 如果TCPTP和PTP1

B的活性催化調控相似,那該如何區分兩者之間活性調控的專一性? 此一問題的釐清對開發TCPTP的藥物有其必要,因此我們繼續專注地研究TCPTP非催化的C側尾端的活化調控。先前的研究已提出TCPTP被自身的C端滅活的假設,但如何造成此結果則仍未知。此外,如果TCPTP表現後無活性,那其如何在細胞內被激活?為了回答這些問題,我們使用核磁共振 (NMR)光譜學、小角度 X 射線散射 (SAXS)以及化學交聯與質譜偶合 (CX-MS)為主要的工具來闡示TCPTP的尾端無結構序列做為分子內自動抑制其酵素活性機制的主要工具。然而,這並不是靠靜態作用造成,而是C端尾部在活化位點周圍移動,以動態遮擋TCPTP的

基質,就像是汽車的”擋風玻璃雨刷”一般的機制。 再者,TCPTP活化是藉由細胞內的競爭來達成,意即Integrin-alpha1無結構尾端序列取代了TCPTP的活性抑制尾端,導致TCPTP的完全活化。我們的工作不僅定義了調控TCPTP活性獨特的機制,同時揭露了兩個極度相近的PTPs (PTP1B與TCPTP) 利用其尾端無結構序列經由截然不同的機制調控其酵素活性。這種獨特的調控機制可以用以發展針對TCPTP專一的治療方式。

探討在神經退化性疾病中調控核醣核酸結合蛋白MBNL2表現之機轉

為了解決CX-3 vs CX-30的問題,作者王李馨 這樣論述:

中文摘要 iAbstract iiContents iiiIntroduction 1Myotonic dystrophy type 1 (DM1) 1Cerebral involvement of adult-onset DM1 2Genetic basis of DM1 4Molecular mechanism in DM1 4Mouse models of DM1 with expression of CUG repeats 6RNA-binding protein: Muscleblind-like (MBNL) family

8MBNL1 and MBNL2 knockout mice 9Calcium-dependent cysteine protease: Calpain 11Calpain-1 and -2 11Calpain-1 and -2 deficient mice 12Calpain-1 and -2 in neurodegeneration 13Alzheimer’s disease (AD) 14Disease stages of AD 14Clinical presentations of AD 15Brain atrophy of AD

15Two pathological hallmarks of AD 16The aims of the study 20Materials and methods 211. Animals 212. Primary hippocampal neuron culture, drug treatment, virus infection and transfection 213. Cell culture and transient transfection 234. Total protein extraction and sub

cellular fractionation 245. Immunoprecipitation (IP) 256. Immunoblotting analysis 257. RNA preparation, RT-PCR and splicing analysis 268. Immunofluorescence staining and immunohistochemistry 279. Quantification of fluorescent images of brain sections 2910. Quantif

ication of fluorescent images of neurons 3011. Antibodies 3012. Plasmids 3113. Statistical analysis 31Results 331. Characterize the role of MBNL2 in neuronal maturation1.1. MBNL2 is expressed postnatally and increased as neuronal maturation 331.2. MBNL2 expression

is required for promoting adult pattern of RNA processingand neuronal differentiation 342. Determine how neurodegenerative conditions reduce MBNL2 expression2.1. Glutamate-induced excitotoxicity reduces MBNL2 protein expression viaNMDAR activation 352.2. NMDAR-mediated Calpain-2 acti

vation causes MBNL2 protein degradation 362.3. Calcium-dependent nuclear translocation of CAPN2 is associated with reducedMBNL2 expression 382.4. Dysregulated calcium homeostasis reduces MBNL2 expression 392.5. Enhanced nuclear translocation of CAPN2 occurs in the EpA960/CamKII-Cre

brain 402.6. Enhanced nuclear translocation of CAPN2 in neurodegeneration recapitulates thefetal developmental pattern 413. Explore the possibility of the reduced MBNL2 expression associated re-induced fetalpattern of RNA processing as a common feature among neurodegenerative disorders3.

1. Enhanced nuclear translocation of CAPN2, reduced MBNL2 expression and associated aberrant MBNL2-regulated alternative splicing in the degenerative brains of AD 41Discussion 44Perspective 48References 49List of figuresFigure 1. MBNL2 is expressed postnatally and increased with bra

in maturation 64Figure 2. MBNL2 is expressed in the more differentiated cells during hippocampusmaturation 65Figure 3. MBNL2 is expressed ubiquitously in the adult mouse brain 66Figure 4. MBNL2 is expressed in the neurons, oligodendrocytes and astrocytes 67Figure 5. The knockdown

efficiency of MBNL2 shRNAs in cultured neurons 68Figure 6. The alternative splicing and polyadenylation of MBNL2 targets show a fetal to adult transition during neuronal differentiation 70Figure 7. MBNL2 depletion disrupts the developmental RNA processing transition in cultured neurons

71Figure 8. MBNL2 depletion impairs dendrite maturation in cultured neurons 72Figure 9. Glutamate treatment induces excitotoxicity in mature cultured neurons showing condensed nucleus 74Figure 10. Glutamate-induced excitotoxicity reduces MBNL2 protein level in mature cultured neurons 75

Figure 11. Glutamate reduces MBNL2 level via NMDAR activation in cultured neurons 77Figure 12. NMDAR-mediated MBNL2 reduction is calcium dependent 78Figure 13. The alternative splicing and polyadenylation of MBNL2 targets are disrupted in neurons treated with glutamate or NMDA 79Figure 14.

MBNL2 mRNA level is unchanged in cultured neurons treated with glutamate or NMDA 81Figure 15. MBNL2 protein is stable in the neurons 82Figure 16. NMDAR signaling-mediated MBNL2 reduction requires calpain activity incultured neurons 83Figure 17. Protein expression of CAPN1 and CAPN2 are alte

red in NMDA-treatedneurons 84Figure 18. MBNL2 binds to both CAPN1 and CAPN22 in HEK293 cells 85Figure 19. Knockdown efficiency of CAPN1 or CAPN2 shRNAs in neurons 86Figure 20. NMDAR-mediated calpain-2 activation causes MBNL2 degradation inneurons 87Figure 21. Depletion of CAPN2 preserves

MBNL2-regulated alternative splicing andpolyadenylation in neurons upon NMDA treatment 88Figure 22. CAPN2 is predominantly expressed in the cytoplasm of mature neurons 90Figure 23. NMDA treatment induces the nuclear translocation of CAPN2 in neurons 91Figure 24. NMDAR-mediated MBNL2 reduct

ion requires calpain-2 expression in thenucleus and cytoplasm of neurons 92Figure 25. NMDA-induced nuclear translocation of CAPN2 requires calcium 93Figure 26. Nuclear translocation of CAPN2 involves in MBNL2 degradation 94Figure 27. Dysregulated calcium homeostasis induces the nuclear tran

slocation of CAPN2 and reduced MBNL2 expression in neurons 95Figure 28. CAPN2 depletion preserves MBNL2 expression in the neurons with dysregulated calcium homeostasis 96Figure 29. Effect of CAPN2 depletion on the RNA processing pattern of MBNL2 targets in A23187-treated neurons 97Figure 30

. CAPN2 nuclear translocation is occurred in the EpA960/CaMKII-Cre mouse brains 98Figure 31. Nuclear-to-cytoplasmic distribution of CAPN2 during neuronal differentiation 99Figure 32. Nuclear translocation of CAPN2 occurs in the APP/PS1 and THY-Tau22brains 100Figure 33. Reduced MBNL2 express

ion in the APP/PS1 and THY-Tau22 brains 101Figure 34. Aberrant MBNL2-regulated alternative splicing in the APP/PS1 and THY-Tau22 brains 102