重组人GRK4蛋白:功能与研究应用
重组人GRK4蛋白:功能与研究应用
Recombinant Human GRK4 Protein 是一种在真核系统中表达的丝氨酸/苏氨酸激酶,可磷酸化激活态G蛋白偶联受体,是研究GPCR脱敏、多巴胺受体生物学及高血压分子机制的重要工具试剂。
- 蛋白名称
- 重组人GRK4蛋白
- 别名
- G蛋白偶联受体激酶4;GPRK4;GRK4
- 蛋白类别
- 丝氨酸/苏氨酸激酶(AGC激酶家族)
- 物种来源
- 人(智人)
- 主要功能
- 磷酸化并脱敏激活态GPCR,包括多巴胺受体D1和D3
- 主要研究领域
- 高血压、GPCR信号传导、肾脏钠转运调控
- 产品编号
- rp372285
GRK4的生物学背景
G蛋白偶联受体激酶4(GRK4)是AGC激酶超家族中丝氨酸/苏氨酸激酶GRK亚家族的成员。GRK4与GRK1、GRK7同属GRK1亚家族,其区别于其他GRK家族成员的主要特点是组成性膜定位及高度的自磷酸化活性。
GRK4主要在睾丸中表达,在肾脏和脑组织中也有较低水平的表达。其核心分子功能是对激动剂占据的激活态GPCR胞内丝氨酸和苏氨酸残基进行磷酸化。这一磷酸化事件募集arrestin蛋白,在空间上将受体与其同源G蛋白解偶联,并启动受体内化——即同源GPCR脱敏的标志性过程。
在肾脏中,GRK4可磷酸化多巴胺D1受体(DRD1)和D3受体(DRD3),损害多巴胺介导的钠重吸收抑制作用。人类遗传学研究表明,GRK4的功能获得性变体与原发性高血压相关,使该激酶成为心血管研究中具有重要临床意义的靶点。
生化特性与产品规格
重组人GRK4蛋白(SKU:rp372285)的生产旨在支持生化及细胞实验工作流程。作为重组蛋白,其保留了负责底物磷酸化的催化激酶结构域,可用于体外激酶活性检测。
GRK4的主要生化特性包括:
- 酶分类:丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶
- 催化活性:ATP + [GPCR] → ADP + 磷酸化-[GPCR]
- 自磷酸化:GRK4可发生组成性自磷酸化,从而调节其基础活性
- 膜定位:天然蛋白与质膜结合;重组形式适用于溶液相检测
注意:具体纯度等级、分子量、标签信息、配方缓冲液及储存条件请以当前产品数据表(absea#PP-6334)为准。建议研究人员查阅检验合格证书以获取批次特定数据。
研究应用
重组人GRK4蛋白是一种用途广泛的试剂,适用于多个研究领域:
- 体外激酶检测:用于评估GPCR衍生肽底物或全长受体制备物的磷酸化,支持GRK4抑制剂和激活剂的筛选分析。
- 药物发现与抑制剂筛选:GRK4是抗高血压药物研发的新兴靶点;重组蛋白支持高通量筛选及针对其他GRK亚型的选择性分析。
- 蛋白质-蛋白质相互作用研究:GRK4与arrestin、钙调蛋白等多种伴侣蛋白相互作用;重组蛋白可用于pull-down、免疫共沉淀及表面等离子体共振实验。
- 结构生物学:适用作抗体制备和验证的抗原,或作为Western blot和ELISA工作流程中的参考标准品。
- 高血压机制研究:可用于研究GRK4功能获得性变体如何改变多巴胺受体磷酸化及肾脏钠处理过程。
操作、储存与质量注意事项
为维持重组人GRK4蛋白的活性和完整性,研究人员应遵循以下重组激酶蛋白的通用最佳操作规范:
- 储存:长期保存于–80°C。避免反复冻融,以免降低酶活性。收到产品后建议尽快分装。
- 复溶:若为冻干粉形式,请用产品数据表中规定的缓冲液进行复溶。开瓶前让冻干瓶在室温下平衡。
- 工作浓度:针对每种实验格式进行经验性优化;参考数据表中的推荐起始浓度。
- 载体蛋白:在稀释缓冲液中加入BSA(0.1–0.5%)有助于在较长实验流程中稳定蛋白。
- 质量控制:每批次均经过质控检测;请参阅检验合格证书获取纯度(SDS-PAGE)、活性数据及内毒素水平等批次特定信息。
具体缓冲液组成、浓度及活性单位定义请参见产品专用数据表(absea#PP-6334)。使用前请务必查阅最新版本。
常见问题
GRK4是什么?它在心血管研究中有何重要性?
GRK4(G蛋白偶联受体激酶4)是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,通过磷酸化激活态GPCR启动受体脱敏过程。在肾脏中,GRK4磷酸化多巴胺D1和D3受体,损害其抑制钠重吸收的功能。人类遗传学研究表明,GRK4的功能获得性变体与原发性高血压相关,使其成为研究血压调控的关键靶点。
重组人GRK4蛋白适用于哪些研究应用?
重组人GRK4蛋白适用于体外激酶活性检测、抑制剂筛选与药物发现、蛋白质-蛋白质相互作用研究(如pull-down和免疫共沉淀)、抗体制备与验证以及Western blot参考标准品。对于研究GPCR脱敏通路和高血压分子基础的科研人员而言,该蛋白尤具价值。
如何储存重组人GRK4蛋白以保持其活性?
长期保存请将蛋白置于–80°C,收到产品后立即分装为单次用量,避免反复冻融。若蛋白以冻干粉形式供应,请使用产品数据表中规定的缓冲液进行复溶,开瓶前让冻干瓶平衡至室温。批次特定储存说明请参阅检验合格证书及产品数据表(absea#PP-6334)。
GRK4与GRK家族其他成员有何区别?
GRK4在GRK家族成员中具有独特性:它可发生组成性自磷酸化,且不依赖受体激活而组成性地与质膜结合。与GRK2和GRK3(位于细胞质,在GPCR激活后才转位至膜)不同,GRK4主要局限于睾丸和肾脏表达。其受限的组织表达谱和组成性膜定位使其在功能上有别于广泛表达的GRK2和GRK5。
参考文献
- Premont RT, Gainetdinov RR. Physiological roles of G protein-coupled receptor kinases and arrestins. Annual Review of Physiology. 2007;69:511-534. doi:10.1146/annurev.physiol.69.022405.154731
- Felder RA, Jose PA. Mechanisms of disease: the role of GRK4 in the etiology of essential hypertension and salt sensitivity. Nature Clinical Practice Nephrology. 2006;2(11):637-650. doi:10.1038/ncpneph0301
- Penela P, Murga C, Ribas C, Lafarga V, Mayor F Jr. The complex G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2) interactome unveils new physiopathological targets. British Journal of Pharmacology. 2010;160(4):821-832. doi:10.1111/j.1476-5381.2010.00727.x
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