p-糖蛋白 演示文稿

多药耐药蛋白Ｐ－糖蛋白的研究进展作者：李睿徐海帆来源：《中国实用医药》2009年第02期肿瘤细胞对化疗药物的耐受性是肿瘤治疗的主要障碍，也是多数肿瘤患者预后不佳的主要原因。

有学者认为90%以上恶性肿瘤患者死亡在不同程度上与耐药因素有关[1]。

肿瘤产生耐药与多种因素有关，如多药耐药基因的过度表达；谷胱甘肽解毒酶系统活性增高；DNA拓扑异构酶Ⅱ活性增高或性质发生改变；多药耐药相关蛋白基因表达增高等。

其中由P-糖蛋白介导的多药耐药最为重要，本文重点介绍与P-糖蛋白有关的多种调控因素及其逆转多药耐药（multiresistance,MDR）进展。

1 P-糖蛋白的结构与功能P-糖蛋白又称P-gp(p-glycoprotein),P-170，是由多药耐药基因(MDR1)编码的分子量为170 KD的糖蛋白，是Biedler于1970年发现的，Juliano于1976年首次命名的与肿瘤多药耐药有关的一种膜糖蛋白。

人MDR1基因的cDNA全长4669 bp，其中第179~3840 bp之间为一个开放读框，起始密码为ATG，编码含有1280个氨基酸残基的多肽链，分子量约为140 KDa。

该多肤链可以分为两个大致相同的同源部分，每部分含有6个穿膜的ɑ螺旋结构(疏水区)和一个胞内亲水结构域。

12个疏水区在膜内排列成6对，使P-gp多肽链嵌于细胞膜内。

在胞膜外侧P-gp有3个N连接的糖基化位点，翻译后修饰加上去的糖链约为30 KDa，使得成熟的P-gp分子量为170 KDa。

在细胞膜内侧，P-gp的两个亲水结构域各含一个ATP结合位点，分别在第426-433/541-551和1068-1075/1184-1196氨基酸残基之间[2]。

关于P-gp功能单位，有学者提出“疏水真空清除器”(hydrophobic vacuum cleaner)模式，认为P-gp本身形成单一药物通道，具有药泵功能，并可在细胞内控测药物浓度，当药物进入细胞后，P-gp结合药物分子，同时其ATP位点结合ATP后释放能量使药物转移到细胞外，也可以直接从细胞膜排除药物，使细胞内药物浓度始终维持于低水平，细胞由此获得耐药性[3]。

p-糖蛋白的概述
作为一种十分常见的保护细胞，免受外来有害分子入侵的分子泵，P-糖蛋白位于细胞膜上，在细胞膜上像守护细胞的“保安”一样，不断的“搜查”着细胞外来的疏水分子。

P-糖蛋白的能量，来源于ATP。

P-糖蛋白的作用范围很宽，可以作用于成千上百种大大小小的分子，并且处理的分子大小从几十到几百不等。

这些分子大多是一些疏水的，极少在细胞膜上存在的一些物质，包括许多有害物质，而且还包括一些很重要的物质，如环孢菌素和抗癌药物之类。

P-糖蛋白的功能，受诸多因素所影响，具体表现为以下五种因素：第一，标本最好采用EDTA抗凝，其次可以使用肝素；第二，要采集新鲜的标本，避免凝血的情况发生；第三，在制备细胞悬液时，需要使用标准溶血剂以使红细胞充分溶解；第四，在血液采集后，应尽快进行免疫荧光染色和固定，最迟不能超过6个小时；第五，标记后的细胞应尽快上机检测，最迟不能超过72小时。

通过研究我们发现，人类基因组中包含MDR1和MDR2两个MDR基因，肿瘤细胞的多药耐药与MRD1基因的表达水平相关，而与MDR2无关。

还发现，P-gp是一种ATP依耐性跨膜转运蛋白，是ABC转运蛋白超家族成员之一，具有ABC全转运蛋白结构，即共含12个跨膜区，分为左右相等的两部分，其分子每部分都有1个疏水区及1个亲水区，疏水区由6个跨膜区
（membrane spanning domains，MSDs）构成，它提供结合底物的特异性，而位于胞浆内的亲水区含1个亲水性核酸结合区（nucleotide-bind domain，NBD），该结构上有1个ATP结合位点。

小鼠P糖蛋白/渗透性糖蛋白(P-gp)酶联免疫分析试剂盒使用说明书本试剂盒仅供研究使用产品编号：CSB-E12906m检测范围：0.78 ng/ml – 50 ng/ml最低检测限：0.2 ng/ml特异性：本试剂盒可同时检测天然或重组的小鼠P-gp，且与其他相关蛋白无交叉反应。

有效期：6个月预期应用：ELISA法定量测定小鼠血清、血浆或其它相关生物液体中P-gp含量。

说明1．试剂盒保存：-20℃（较长时间不用时）；2-8℃（频繁使用时）。

2．浓洗涤液低温保存会有盐析出，稀释时可在水浴中加温助溶。

3．中、英文说明书可能会有不一致之处，请以英文说明书为准。

4．刚开启的酶联板孔中可能会含有少许水样物质，此为正常现象，不会对实验结果造成任何影响。

概述P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）是ATP结合盒转运载体蛋白中最大的一个亚系。

P-gp 在许多组织有分布，是一种A TP依赖性膜转运体，作为药物转运子，其作用类似于排出泵，可将药物从细胞内外排而使胞内药物浓度降低，从而降低药效。

P-gp是由1280个氨基酸组成的跨膜蛋白，分子量为170kD，由两个相似的部分构成。

其中每一个部分包含六个转运膜区和一个ATP结合利用区。

P-gp在大肠及小肠的黏膜、血脑屏障、睾丸毛细血管上皮细胞、肝细胞、肾上腺及肾近端小管均有分布，因此它对药物的体内过程有显著影响。

P-gp与正常细胞的分泌功能密切相关，在所有正常人类组织中均可检测到P-gp基因的mRNA，不同器官中Pgp基因mRNA的水平相差很大，在肾脏、肝、消化道、肺等器官P-gp mRNA的水平较高，而在睾丸、卵巢、子宫、皮肤等器官处于较低水平。

越来越多的研究表明P-gp是人体保护正常细胞免受毒物损害的机制之一。

实验原理用纯化的抗体包被微孔板，制成固相载体，往包被抗P-gp抗体的微孔中依次加入标本或标准品、生物素化的抗P-gp抗体、HRP标记的亲和素，经过彻底洗涤后用底物TMB显色。

P-糖蛋白与药物的体内过程【摘要】 ATP结合盒转运载体蛋白作为影响药物体内过程的重要因素已被广泛研究，P-糖蛋白（P-gp）是其中最主要的一种转运子。

P-gp的结构、特点及组织分布决定了其在药物的吸收、分布、代谢、排泄方面的重要作用。

了解P-gp的这些作用有助于增加临床用药的合理性。

经过近三十年的发展，虽然研究P-gp的方法已经较为成熟；但是，目前对转运子的研究仍有许多争议存在，还有很多问题需要解决。

本文主要阐述P-gp的特性及其对药物体内过程的影响。

【关键词】 ATP结合盒转运载体蛋白；P-糖蛋白；药物体内过程近年来，ATP结合盒转运载体蛋白对药物体内过程的影响已被广泛研究。

P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）是其中最大的一个亚系。

研究发现，P-gp在许多组织有分布，是一种ATP依赖性膜转运体，作为药物转运子，其作用类似于排出泵，可将药物从细胞内外排而使胞内药物浓度降低，从而降低药效［1］。

因此，P-gp与底物及调节子之间的相互作用能影响药物的吸收、分布、代谢、排泄。

目前主要用细胞内模型（caco-2细胞系）和动物模型（mdr基因敲除小鼠）研究 P-gp 对其底物的药代动力学影响，常用的调节子有环孢素A（CsA）和维拉帕米。

1 认识ATP结合盒转运载体蛋白家族ATP结合盒转运载体蛋白（ATP-binding cassette transporter，ABC）是细胞膜糖蛋白，这些蛋白包括调控性膜通道等，包含有一个ATP结合蛋白盒及一个转运膜区。

哺乳类动物，活性ABC至少由四个这样的区域构成（两个转运膜区和两个ATP结合盒）。

这些区域或呈现在一个多肽链里（完整转运子），或在两个分离的蛋白中（半转运子）；后者是功能性ABC特殊的转运子二聚体［2］。

已有49种人类ABC基因被命名［3］。

基于种系分析，这些转运子已被分为7个亚科（ABCA～ABCG）。

三种主要的多药耐药性ABC是MDR1、MRP1和ABCG2［2］。

P-糖蛋白与药物的体内过程【摘要】 ATP结合盒转运载体蛋白作为影响药物体内过程的重要因素已被广泛研究，P-糖蛋白（P-gp）是其中最主要的一种转运子。

P-gp的结构、特点及组织分布决定了其在药物的吸收、分布、代谢、排泄方面的重要作用。

了解P-gp的这些作用有助于增加临床用药的合理性。

经过近三十年的发展，虽然研究P-gp的方法已经较为成熟；但是，目前对转运子的研究仍有许多争议存在，还有很多问题需要解决。

本文主要阐述P-gp的特性及其对药物体内过程的影响。

【关键词】 ATP结合盒转运载体蛋白；P-糖蛋白；药物体内过程近年来，ATP结合盒转运载体蛋白对药物体内过程的影响已被广泛研究。

P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）是其中最大的一个亚系。

研究发现，P-gp在许多组织有分布，是一种ATP依赖性膜转运体，作为药物转运子，其作用类似于排出泵，可将药物从细胞内外排而使胞内药物浓度降低，从而降低药效［1］。

因此，P-gp与底物及调节子之间的相互作用能影响药物的吸收、分布、代谢、排泄。

目前主要用细胞内模型（caco-2细胞系）和动物模型（mdr基因敲除小鼠）研究 P-gp 对其底物的药代动力学影响，常用的调节子有环孢素A（CsA）和维拉帕米。

1 认识ATP结合盒转运载体蛋白家族ATP结合盒转运载体蛋白（ATP-binding cassette transporter，ABC）是细胞膜糖蛋白，这些蛋白包括调控性膜通道等，包含有一个ATP结合蛋白盒及一个转运膜区。

哺乳类动物，活性ABC至少由四个这样的区域构成（两个转运膜区和两个ATP结合盒）。

这些区域或呈现在一个多肽链里（完整转运子），或在两个分离的蛋白中（半转运子）；后者是功能性ABC特殊的转运子二聚体［2］。

已有49种人类ABC基因被命名［3］。

基于种系分析，这些转运子已被分为7个亚科（ABCA～ABCG）。

三种主要的多药耐药性ABC是MDR1、MRP1和ABCG2［2］。