雄激素受体—结构生物学,遗传学和分子缺陷
-----Androgen
Receptors:Structural Biology,Genetics and Molecular Defects
作者: Silvia Socorro
出版: Nova
Science Publishers Inc
索书号: Q51/A574/2014/Y
藏书地点: 武大外教中心
雄激素受体(AR)属于核受体超家族中的类固醇受体。AR一般由四个结构域组成:N端转录激活区(NTD)、DNA结合区(DBD)、铰链区和配体结合区(LBD)。
雄激素中最主要的形式为睾酮,雄激素在体内起着重要的作用。除了与生殖相关外,还具有保持体内激素平衡;刺激蛋白质合成代谢,促进氮沉积和增加肌纤维的数量和厚度等。雄激素受体为分子量120000道尔顿的蛋白质,在人体的X染色体的基因指导下合成,与雄激素结合的单聚体(4.4S)在细胞中与受体蛋白及一个产生9S无活性的小分子单聚体结合。睾酮在体内代谢为双氢睾酮后才能与受体接近碳氧端位置结合,激活受体复合物并使其能够与细胞核的DNA受体位点结合,此位点被称为激素效应元件(hormone response element,HRE)或雄激素受体互补核糖核酸。受体活化中,包括大分子复合物的解聚,释放出附属蛋白质,其在DNA结合位置上与4.4S受体结合。此蛋白质区域中有丰富的胱氨酸,并与其他类固醇受体的结合区域具有高度的同族性。受体蛋白的另一区域能活化信息核糖核酸mRNA的转录,指导特异蛋白质的合成及细胞的生长和分化。雄激素与受体结合的部位主要在细胞核。
激素的作用过程很复杂。激素的类固醇通过血液循环到达靶细胞,在那里主要与清蛋白、更多地与特异的运载蛋白(如皮质类固醇结合球蛋白和性激素结合球蛋白)邻接,然后穿过细胞膜与胞液中高特异性受体蛋白相邻接,携带类固醇的激素受体(类固醇受体)与细胞核中的染色质发生复杂的相互作用,从而实现激素对靶细胞的调控。
雄激素要与胞液中的AR相结合才能发挥作用。而AR与雄激素相互作用的同时也伴随着AR生理功能的发挥和结构的变化:核转运、转录、磷酸化更新。Jorge A Simental等(1991)通过研究感染Cos Cells发现雄激素依靠AR转运到核,然后与核中的染色质发生作用。Jacoba H Vawluan等(1991)用10nM的甲雄三烯醇酮(R1881)处理人类前列腺肿瘤细胞发现雄激素受体磷酸化增加1.8倍。此外,核中可提取的雄激素受体的量也增加,在获得与核紧密结合能力的同时伴随着激素诱导受体磷酸化;但是雄激素受体的磷酸化不依赖于激素,在无激素时雄激素受体也能进行磷酸化。Allan J Syms等(1985)利用同位素密度氨基酸法确定雄激素受体在有或缺乏R1881时受体的合成和降解速率,结果表明在缺乏雄激素时,雄激素受体半衰期为3.lh,速解常数KD为O.22每小时;在R1881浓度为1nM时,其半衰期为6.6h,KD为0.11每小时,这说明雄激素诱导雄激素受体增加是通过增加受体半衰期和合成速度。而利用前列腺肿瘤细胞在lOnMRI881中培养2h,然后紫外辐射进行脉冲实验观察到雄激素受体的半衰期为2~2.5h。Jon A. Kemppainen 等(1992)通过用不同的类固醇和抗雄激素物质转染肾细胞(COS Cell,结果发现在低类固醇浓度时,AR与具有生理活性的雄激素有高的结合亲和力,然而在高激素类固醇浓度时则会降低它与AR的亲和力,且AR的核转运和转录活性也会降低;该试验进一步发现具有高亲和力的雄激素与AR相结合,可以诱导AR的磷酸化,提高AR蛋白的稳定性。
《雄激素受体—结构生物学,遗传学和分子缺陷》一书于2014年由Nova Science Publishers出版,Silvia
Socorro主编。
《雄激素受体—结构生物学,遗传学和分子缺陷》一书共包括七个章节,主要内容分成两个部分,第一部分包括1,2,3三个章节,主要讲述雄激素受体的基本结构和功能,具体内容包括非哺乳脊椎动物中的雄激素受体:结构和功能,雄激素受体剪切转录本:对雄激素信号通路的影响,在病例中分析雄激素受体的结构和功能。第二部分是结合病例分析雄激素受体的功能,具体内容包括前列腺癌中的雄激素受体信号:遗传学与分子生物学,雄激素受体调节前列腺癌进程中的基因表达,计算机预测雄激素受体信使RNA的调节区域,雄激素和卵巢。
《雄激素受体—结构生物学,遗传学和分子缺陷》一书作为生物学关于生殖方向的基础书籍,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:
1、本书不仅仅是介绍雄激素受体的生物学功能,而且将雄激素受体异常与人类生殖疾病以及生育能力结合起来。不但让读者在理论上对雄激素受体有了更详细的理解,而且了解了雄激素受体研究对人类生殖健康的重大意义。
2、索引文献丰富,证明了这本书的知识性,真实性。而且,这些索引文献绝大部分都是最新研究,这就是这本书与世界最新研究同步,让读者全面了解该领域的前沿进展。
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总的说来,《雄激素受体—结构生物学,遗传学和分子缺陷》一书为想要了解雄激素受体结构和功能的人员提供了清晰的导读路径,作为生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录:
前言
第一章 非哺乳脊椎动物中的雄激素受体:结构和功能
第二章 雄激素受体剪切转录本:对雄激素信号通路的影响
第三章 在病例中分析雄激素受体的结构和功能
第四章
前列腺癌中的雄激素受体信号:遗传学与分子生物学
第五章 雄激素受体调节前列腺癌进程中的基因表达
第六章 计算机预测雄激素受体信使RNA的调节区域
第七章 雄激素和卵巢
索引
(武汉大学生命科学学院研究生 张英)