纤维母细胞生长因子的研究现状.doc

纤维母细胞生长因子的研究现状 白求恩医大第三临床学院中心实验室 孙庆霞 王 胜 王维忠 长 春 中 医 学 院 内 科 王绍霞 关键词 生长因子 受体 单克隆抗体 基因 丝裂原 R 39211 中图号 胞生长因子 (ba sic bF GF )。F GF 能刺激各种中胚层细 11 引言 纤维母细胞生长因子 (F ib ro b la st G row th F ac to r, F GF ) 是一类与肝素有高亲和性的多聚肽, 最初根据其 能刺激纤维母细胞再生功能而命名。它们存在于前列 腺、软骨、肾脏、膀胱、骨骼、垂体和下丘脑等多种组织 中, 现已发现其有 9 种同源性成员, 各成员之间的同源 程度及主要存在器官见附图〔1〕。 目前研究最多的是酸 性纤维母细胞生长因子 (ac id ic aF GF ) 和碱性纤维母细 胞和神经外层细胞, 特别是大血管和毛细血管内皮细 胞的增殖与分化, 其作用模式密切地与细胞外间质相 联系, 而细胞外间质能调节细胞的增殖和基因的表达 以及相互作用。因此, F GF 的生物化学和生物学特征, 包括结构特征和靶细胞特征, 都预示 F GF 在正常的细 胞发育过程和病理性细胞增殖过程, 如在肿瘤的形成 过程中起作用。 附 图 F GF 成员及分布图 (百分比是与克隆的 h st - 1 蛋白质比较的结果, 网点是同源性高的部分; 斜线是所含 信号肽)。 2 F GF 的生物化学特征 牛脑和垂体中的 aF GF 和 bF GF 已被纯化并定 性, aF GF 的 P I 是 516～ 6. 0, bF GF 的 P I 是 916, 两种 F GF 都对热、酸不稳定, 且两种 F GF 都能用选择性良 M r= 15 000。结构研究表明: bF GF 是含有 146 个氨基 酸的单链多聚肽, 它可以失去前 15 个氨基酸以氨基酸 片断的形式存在, 根据纯化来源, bF GF 可能是完整的 存在形式, 也可能是片断的存在形式。在垂体、脑和视 好的肝素- Sep h a ro se 亲和层析方法进行纯化。 网膜中, 完整的形式占多数, 而在肾和黄体中, 仅有片 断的形式存在。在肾上腺和前列腺中, 两种形式共存, 片断的形式和完整的形式一样有活性。所以 F GF 的- bF GF 已从对 F GF 敏感的脑、垂体、视网膜、黄体、 肾上腺、肾、胎盘、巨噬细胞、前列腺和胸腺的中胚层组 织中纯化并定性。SD S 凝胶电泳将纯的 bF GF 分离成 一个或两个同质的带, 其分子量分别为M r= 16 000 和 N H 2 末端区域既无生化活性又不与细胞表面受体相连 接。 aF GF 仅在脑和视网膜中被发现, 由于 aF GF 的活 性比 bF GF 低 30～ 100 倍, 它在原始的脑或视网膜中 的提取物仅起 0115%～ 8% 的致丝裂活性。SD S 凝胶电 泳将纯的 aF GF 分离成两个密切相关的带, 分子量分 别为M r= 15 000 和M r= 15 500。结构分析表明: 它们 分别带有或不带有氨末端的六聚肽, 分子量较大的 aF GF 是含有 140 个氨基酸的单链多聚肽。 bF GF 和 aF GF 的原始结构表明, 是具有 55% 同 源性的相关丝裂原, 每个丝裂原都拥有两个潜在肝素 连接区, 一个在氨基末端处, 另一个在接近羧基末端处 (bF GF 是在 18～ 22 和 107～ 110 位点, aF GF 是在 9～ 12 和 100～ 102 位点)。bF GF 还在纤连蛋白上含有极 小的细胞标志点, 其二维结构分析预示: 残基 37～ 40 和 78～ 81 是存在于蛋白外部的A rg- G ly- A sp - X aa 纤连蛋白系列的精确反相, 所以这些残基能使蛋白接 近细胞表面的认知点。 3 F GF 的基因 bF GF 和 aF GF 的基本结构同源性提示它们是从 一个简单的祖先基因分化而来, aF GF 和 bF GF 的基因 及完整的DN A 系列克隆表明: 二者是通过基因重组和 演变分散而成为独立的基因产物〔2〕。 根据合理的牛基因密码和哺乳类 DN A 二核苷酸 Cp G 的次要表征以及牛 aF GF 的 1～ 16、18～ 34 氨基 酸, 有人首先合成了两种特异的寡核苷酸杂交的探针。 在用这两种探针复制过程中, 一个牛的基因库被筛选 出来, 并用退化的 7～ 12 残基探针对噬菌体进行了筛 选, 有两种噬菌体能与这三种探针杂交, ΚBA 2 和ΚBA 3 被纯化并通过抑制酶分析证明含有部分重叠基因。 含 有 aF GF 外显子的 A L u I 片断的基本配对 A 25 , 已从 ΚBA 2 和 ΚBA 3