Mechanism of Intracellular cAMP Sensor Epac2 Activation: cAMP-INDUCED CONFORMATIONAL CHANGES IDENTIFIED BY AMIDE HYDROGEN/DEUTERIUM EXCHANGE MASS SPECTROMETRY （DXMS）

来自美国德克萨斯大学加尔维斯顿医学分部及加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员在新研究中解析了一个在多种疾病例如糖尿病和癌症的生理过程中起关键性作用的蛋白质。这一研究成果将有助于推动科学家们开发出治疗这些疾病的新型药物。

领导这项研究的是美国德克萨斯大学加尔维斯顿医学分部程晓东教授，程晓东教授现任中国药科大学生命科学与技术学院长江学者讲座教授、美国德州大学终身正教授，博士生导师。

cAMP分子在包括大脑学习和记忆、心脏收缩与舒张以及胰腺胰岛素分泌等多种生理过程中均起着重要的调控作用。在细胞内cAMP主要通过结合、激活并开启特异性的受体蛋白质的方式启动下游信号途径。

当这一细胞信号通路出现异常时则会导致多种疾病例如糖尿病、癌症及心力衰竭等发生。深入了解cAMP介导的细胞信号通路对于开发出特异性靶向cAMP-Epac2信号元件的新型治疗策略具有重要的意义。

在这一研究项目中，程晓东领导的研究小组与加州大学圣地亚哥分校医学系教授Virgil Woods Jr及同事展开合作开发和利用了一种氢/氘交换质谱测定技术（DXMS）对cAMP信号通路进行了研究。相对与其他的蛋白质分析技术，DXMS尤其适用于研究蛋白质的结构运动。

利用这一新型技术，研究人员详细地解析了cAMP逐步与Epac2上的两个已知位点结合产生相互作用，并以一种非常特异性方式改变Epac2蛋白形状，启动Epac2活性的过程。研究结果表明cAMP诱导的Epac2激活受到cAMP第二结合域C末端铰链运动的调控。这一构象的改变促使Epac2调控元件重新排列远离催化核心，以便于随后的效应器结合。此外，研究人员发现cAMP*结合域与第二结合域的接口处于高度动态，这一特征揭示了cAMP能够进入晶体结构中被其他cAMP结合域相互阻隔的配体结合位点之谜。

The Orphan Nuclear Receptor TR4 Is a Vitamin A-activated Nuclear Receptor

来自文安德研究所（Van Andel，VARI）的科学家们在新研究中解析了一种孤核受体TR4的结构和功能，研究结果揭示维生素A在机体的某些生理功能包括精子形成及中枢神经系统发育中可能发挥了比原来预想的更为直接的作用。

维生素A学名为视黄醇，是zui早被人类发生的维生素种类。尽管科学家们在过去的研究中证实维生素A衍生物例如视黄醛和维甲酸参与了人体多种生理功能，然而一直以来对于维生素A直接参与影响核受体信号途径的机制并不清楚。

核受体是细胞具有转录因子活性的蛋白分子。过去的研究证实核受体超家族的成员在细胞生长、发育、分化与新城代谢等重要生理过程中发挥关键性的作用。孤核受体是一类没有配体或尚未发现配体的特殊的受体。人类有数十种孤核受体亚家族广泛分布在机体各组织中。近年来大量的研究表明孤核受体TR4在精子发生、脂质和脂蛋白调控以及中枢神经系统发育中发挥着重要的作用。